análisis del ciclo de vida de materiales de construcción...

Universidad Autónoma de San Luis Potosí

Facultad del Hábitat

“Análisis del ciclo de vida de materiales de construcción convencionales y alternativos.”

Tesis que para obtener el título de:

Arquitecto

Presenta: Fernando González Maza

Asesor:

Dr. Gerardo Javier Arista González

Sinodales: M.D.B. Jorge Aguillón Robles

Arq. Omar Moreno Carlos

San Luis Potosí, S.L.P., Diciembre 2012

A María

A mi Familia, Fernando, Bertha, Berthita, Juan Pablo,

José Eduardo, Lucía y Andrés

A todos mis familiares y amigos

i

AGRADECIMIENTOS

Ahora con el trabajo listo para imprimir quiero agradecer el apoyo de todos los que

ayudaron directa o indirectamente la terminación de este trabajo, que si bien más que la

culminación de mi carrera, es la culminación de toda una etapa de mi vida.

Agradezco sinceramente el apoyo y orientación del Dr. Gerardo J. Arista González por

enseñar que en la arquitectura abarca gran variedad de contextos como la investigación y

que se depende de esta investigación, por más que duela, para que la innovación y la

solución a los problemas actuales continúe siendo característica esencial en ella.

Conjuntamente agradezco al M.D.B. Jorge Aguillón Robles por todo su apoyo y

orientación. Al I.Q. Juan Pablo Chargoy Amador, del Centro de Análisis de Ciclo de Vida y

Desarrollo Sustentable (CADIS) y del Dr. Jordi Oliver Solà, investigador en Institut de

Ciència i Tecnologia Ambientals (ICTA-UAB) de Barcelona por el seguimiento continuo y

eficaz ofrecido durante este año.

Reitero mi más sincero agradecimiento a la Facultad del Hábitat, a todos los maestros y

profesores con quienes tuve fortuna de aprender, y a la Universidad Autónoma de San Luis

Potosí por brindarme la formación en la profesión de mi vida, a la Arq. Martha Pérez

Barragán por sus constantes enseñanzas dentro y fuera de taller. Al Colegio Motolinía y al

Tecnológico de Monterrey por brindarme la oportunidad de formarme como la persona

que soy hoy.

Quiero expresar mi más sentido agradecimiento a mi novia, familia y amigos, por toda la

paciencia mostrada durante la realización de este trabajo. Por celebrar conmigo los

momentos de alegría y también por su comprensión y apoyo en los momentos de

angustia.

Al que hace de mi vida una mezcla de alegrías, tristezas, aventuras, retos, logros y fracasos,

GRACIAS.

ii

PRESENTACIÓN

“… dar un paso atrás y reconocer que el sistema socioeconómico humano, tal como está

estructurado en la actualidad, no es gestionable, ha sobrepasado sus límites y se dirige

hacia el colapso.”1

La evolución humana de los últimos siglos ha revolucionado el sentido y la calidad de vida

en general, esto multiplicado por los más de 7 mil millones de personas que habitamos el

planeta hoy en día, tiene como resultado encontrar un mundo finito contra necesidades

humanas infinitas. Esta problemática actual se refleja en todas y cada una de las

actividades realizadas diariamente en todo el planeta, una de ellas, la arquitectura.

La arquitectura es la materialización de una idea acorde a ciertas necesidades específicas

en un espacio determinado. Es el lenguaje por el cual los espacios adaptados por el

hombre o la naturaleza se expresan de manera individual y subjetiva.

Esta materialización de ideas frente a las continuas necesidades del ser humano han

llevado a la capacidad cíclica del planeta a una degradación sin precedentes que puede

acarrear el colapso de gran parte de la vida en este planeta.

En un esfuerzo insignificante por mejorar el panorama actual de la realidad, se presenta

esta investigación como un trabajo que permita aminorar a cierto punto los impactos

ocasionados por el hombre en cuanto a la producción de componentes necesarios para la

materialización de la arquitectura y como un punto de partida hacia nuevos estudios

conjuntos que permitan abrir el camino hacia una arquitectura ecológica y sustentable,

que permita la prosperidad y el mejoramiento de la calidad de vida de todos los que

habitamos la Tierra.

“Contemplar la Tierra bien significa también, vernos mejor a nosotros mismos.”2

1 MEADOWS (1992) Más allá de los límites del crecimiento en LÓPEZ BERNAL, Oswaldo (2008) La

sustentabilidad urbana; una aproximación a la gestión ambiental en la ciudad, 1ra. Ed., Universidad del Valle, Cali, Colombia, 193 pp., p. 29

iii

RESUMEN

En esta investigación, se pretende efectuar un análisis comparativo de procesos o

productos convencionales relacionados con la industria de la construcción y la vivienda en

México, con la finalidad de aminorar el impacto ambiental de su fabricación, uso y

disposición, así como proponer procesos o productos alternativos, con la finalidad de

obtener en su ciclo de vida menores impactos ambientales que en los anteriormente

mencionados.

Se evalúan cinco tipos de muro distintos mediante la metodología conocida como Análisis

del ciclo de vida; dos convencionales construidos a base de blocks huecos de concreto y de

ladrillo macizo artesanal; y tres alternativos construidos con tecnologías menos agresivas al

ambiente, en este caso de adobe mecanizado estabilizado con cemento, cal o yeso.

El estudio comparativo evalúa el comportamiento ambiental de 1 m2 de cada tipo de muro

desde la extracción de los materiales hasta la etapa de construcción (de la cuna a la

puerta) y se recopilan datos que son la base de un inventario local de materiales

involucrados en la fabricación de muros en San Luis Potosí.

Analizando los impactos de los datos evaluados, se concluye que la producción de

cemento y la quema de combustibles peligrosos para la cocción de ladrillo artesanal son

los daños más elevados de la comparación y la implementación de adobes mecanizados

en la construcción de muros puede ser una solución ambientalmente posible en un

intento por reducir los impactos ambientales generados en el entorno.

Las conclusiones apuntan a la necesidad de continuar investigaciones referentes a la

factibilidad social y económica de la implementación de adobes mecanizados y de estudios

sobre las capacidades físicas, mecánicas o térmicas y espaciales, funcionales o estructurales

de este material alternativo.

2

RICHARDSON, Phyllis (2207) XS Ecológico: Grandes ideas para pequeños edificios, Ed. Gustavo Gili, Barcelona, 223 pp., p. 11 (Introducción)

iv

ABSTRACT

The present research pretends to do a comparative analysis about conventional processes

or products related with the construction and housing industry in Mexico, with the

purpose of reducing environmental impact during their fabrication, use and disposal, and

to propose alternative processes or products, in order to achieve less environmental

impacts than the aforementioned during their life cycle.

Five different types of walls are evaluated using the Life cycle analysis; two conventional

walls based on concrete blocks and handmade bricks; and three alternative ones built with

less aggressive technologies, in this case based on adobe stabilized with cement, limestone

or gypsum.

The comparative research evaluates the environmental behavior of 1 m2 of each type of

wall since the extraction of the materials until the construction stage and collects data to

create a local inventory of the materials involved in the construction of walls in San Luis

Potosi.

Analyzing the impacts of the evaluated data, the research concludes that the cement

production and the burning of dangerous fuels for the brick production are the highest

damages in the comparison and that the implementation of adobes in the wall

construction can be a possible solution to achieve reducing environmental impacts.

The conclusions point to the necessity of continue researching about the social and

economic adobes implementation feasibility and to further studies about the physical,

mechanical or temperature capacities and space, functional or structural characteristics of

this alternative material.

ÍNDICE v

ÍNDICE

AGRADECIMIENTOS i

PRESENTACIÓN ii

RESUMEN iii

ABSTARCT iv

vi ÍNDICE

INTRODUCCIÓN 1

- Objetivo e hipótesis 3

MARCO TEÓRICO 5

1. Sustentabilidad 5

1.1. Antecedentes 6

2. Arquitectura y construcción sustentable 13

2.1. Arquitectura sustentable 14

2.2. Construcción sustentable 19

3. Análisis del Ciclo de Vida 23

3.1. Ciclo de vida en materiales y procedimientos constructivos 24

3.2. Antecedentes del ACV 26

3.3. Sistema del producto 28

3.4. Metodología del ACV 30

3.4.1. Objetivo y alcance 31

3.4.1.1. Función 32

3.4.1.2. Unidad funcional 33

3.4.1.3. Límites del sistema 34

3.4.1.4. Tipos y fuentes de datos 35

3.4.1.5. Calidad de los datos 36

3.4.1.6. Revisión crítica 36

3.4.2. Inventario del ciclo de vida (ICV) 38

3.4.3. Evaluación de impactos (EICV) 41

3.4.3.1. Selección de categorías de impacto, indicadores de categoría y

modelos de caracterización 41

3.4.3.1.1. Calentamiento global 42

3.4.3.1.2. Agotamiento de la capa de ozono 44

3.4.3.1.3. Toxicidad 45

3.4.3.1.3.1. Toxicidad humana 45

3.4.3.1.3.2. Ecotoxicidad 45

3.4.3.1.4. Carcinogénesis 46

3.4.3.1.5. Acidificación 46

3.4.3.1.6. Eutrofización 47

3.4.3.1.7. Efectos respiratorios 48

3.4.3.1.8. Uso de suelo 49

ÍNDICE vii

3.4.3.1.9. Agotamiento de combustibles fósiles y minerales 50

3.4.3.2. Clasificación de resultados del inventario a categorías de impacto

54

3.4.3.3. Caracterización de resultados del inventario a categorías de impacto

54

3.4.3.4. Normalización de los datos 56

3.4.3.5. Agrupación de los datos 56

3.4.3.6. Ponderación de los datos 57

3.4.3.7. Análisis de calidad de los datos 57

3.4.4. Interpretación 58

3.4.4.1. Identificación de aspectos significativos 59

3.4.4.2. Evaluación 59

3.4.4.3. Conclusiones, limitaciones y recomendaciones 60

3.5. Beneficios y consecuencias del ACV 60

3.6. Soporte informático y normativo 62

3.7. Otras herramientas de gestión ambiental 64

4. Materiales de construcción convencionales 65

4.1. El cemento 66

4.2. La cal 67

4.3. La arena 68

4.4. El agua 69

4.5. Los morteros 70

4.6. El bloque de concreto 71

4.6.1. El block semi – industrial 73

4.6.2. El block industrial 74

4.7. El ladrillo 76

4.7.1. El ladrillo artesanal 77

4.7.2. El ladrillo industrial 80

4.8. El yeso 82

5. Materiales de construcción alternativos 84

5.1. La arquitectura de tierra 86

5.2. Estabilización de tierras 91

5.3. El adobe mecanizado 92

viii ÍNDICE

MARCO METODOLÓGICO 97

6. Definición de objetivo y alcance 97

6.1. Sistema del producto 99

6.1.1. Elementos base 99

6.1.2. Juntas 100

6.1.3. Recubrimiento 101

6.2. Función 103

6.3. Unidad Funcional 103

6.4. Límites del sistema 105

6.5. Tipos y fuentes de datos 106

6.6. Calidad de los datos 107

6.6.1. Suposiciones 108

6.7. Revisión crítica 109

7. Inventario de ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

110

7.1. Inventario de muro de block 113

7.2. Inventario de muro de ladrillo 116

7.3. Inventario de muros de adobe mecanizado 120

8. Evaluación de impactos del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado 124

8.1. Selección de categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos de

caracterización 124

8.2. Clasificación y caracterización del inventario a categorías de impacto 129

8.3. Impactos de los muros de block hueco industrial y semi – industrial 130

8.4. Impactos del muro de ladrillo macizo artesanal 138

8.5. Impactos de los muros de adobe mecanizado 145

8.6. Impactos de los elementos base del muro; block, ladrillo y adobe mecanizado

149

8.7. Impactos de las juntas del muro; morteros y arcilla 153

8.8. Impactos de los recubrimientos del muro; mortero, yeso y arcilla 156

8.9. Impactos de los materiales de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

159

8.10. Impactos de la energía de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

163

ÍNDICE ix

8.11. Impactos del transporte de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

167

8.12. Impactos generales de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

171

8.13. Análisis de calidad de los datos 176

9. Interpretación del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

183

9.1. Identificación de aspectos significativos 183

9.2. Evaluación 185

9.2.1. Análisis de sensibilidad 185

9.2.2. Análisis de coherencia 187

9.3. Conclusiones, limitaciones y recomendaciones 189

CONCLUSIONES FINALES 199

- De Teoría 200

- De Metodología 200

- De Investigación 202

BIBLIOGRAFÍA 205

MEDIOGRAFÍA 207

ACRÓNIMOS Y GLOSARIO DE TÉRMINOS 213

ANEXOS 217

1. Ejemplo de función, unidad funcional y flujo de referencia 217

2. Lista de materiales para la construcción considerados por el XV Censo Industrial,

INEGI 1999 (materiales y componentes convencionales) 218

3. Proceso de producción de ladrillo artesanal (Anexo Fotográfico) 219

4. Proceso de producción del ladrillo industrial 220

5. Cálculo de flujos de referencia 221

6. Inventario de elementos base del muro de block 223

7. Inventario de entradas de elementos base del muro de ladrillo 225

8. Inventario de salidas de elementos base del muro de ladrillo 227

9. Inventario de elementos base del muro de adobe mecanizado 229

10. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de block 231

11. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de ladrillo 231

12. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de adobe mecanizado 231

x ÍNDICE

13. Modelos SimaPro para muro de block 233

14. Modelos SimaPro para muro de ladrillo 235

15. Modelos SimaPro para muros de adobe mecanizado 239

16. Cálculo de incertidumbre con la matriz de Pedigree 243

17. Identificación de aspectos significativos según Ecoindicador 99 (H) 249

18. Análisis de sensibilidad 255

19. Identificación de aspectos significativos según Impact 2002 257

20. Análisis de coherencia 263

LISTA DE FIGURAS

Introducción

Fig. 1 Blocks, ladrillos y adobes 3

Capítulo 1. Sustentabilidad

Fig. 2 Esquema del conflicto en la Conferencia sobre el Medio Humano, Estocolmo 1972

7

Fig. 3 Problemas y retos básicos del Informe Brundtland 8

Fig. 4 Vinculación de la Agenda 21 a los diferentes estratos políticos 9

Fig. 5 Realidad mundial en la Cumbre sobre Desarrollo Sustentable, Johannesburgo 2002

12

Capítulo 2. Arquitectura y construcción sustentable

Fig. 6 Criterios que rigen la arquitectura actual que se necesitan para una arquitectura

sustentable 15

Fig. 7 Evolución necesaria en la arquitectura 16

Fig. 8 Elementos utilizados por la arquitectura bioclimática en verano e invierno 17

Fig. 9 Equilibrio climático, Víctor Olgyay (1963) 17

Fig. 10 La arquitectura sustentable 18

Fig. 11 Obstáculos para lograr una construcción más ecológica 19

Fig. 12 Nuevo paradigma hacia una construcción sustentable 19

Fig. 13 Impactos del medio construido en su entorno (Yeang 1995) 20

Capítulo 3. Análisis del ciclo de vida

Fig. 14 Línea del tiempo de los materiales constructivos 24

Fig. 15 Etapas del ciclo de vida de los productos, procesos y actividades 25

Fig. 16 Ciclo de vida del proceso constructivo 25

Fig. 17 Ciclo de vida del cemento 26

Fig. 18 Línea del tiempo del desarrollo de la metodología de ACV 27

ÍNDICE xi

Fig. 19 Ejemplo de un sistema del producto para el ACV 29

Fig. 20 Etapas del ACV y sus relaciones 31

Fig. 21 Elementos que componen la unidad funcional 33

Fig. 21 Procedimientos simplificados para el análisis del inventario 38

Fig. 22 Relación directa entre los flujos del ICV 39

Fig. 23 Desarrollo de la evaluación de impacto según la Norma ISO 14044 41

Fig. 24 Fases del mecanismo ambiental y ubicación de puntos intermedios y finales

42

Fig. 25 Esquema del efecto invernadero 43

Fig. 26 Esquema del daño provocado por el agotamiento de la capa de ozono 44

Fig. 27 Agujero en la capa de ozono 44

Fig. 28 Esquema del impacto ambiental de acidificación 46

Fig. 28 Efectos de la acidificación (Datos Landsat: USGS/EROS Data Center Recopilación:

UNEP GRID Sioux Falls) 47

Fig. 30 La eutrofización en ríos 48

Fig.31 Evolución de la zona metropolitana de la ciudad de México (ZMCM) 50

Fig. 32 Comparación entre producción e inversión en PEMEX en los últimos 5 años

50

Fig. 33 Diferentes metodologías para desarrollar la fase de EICV 53

Fig. 34 Esquema del uso de factores de caracterización 55

Fig. 35 Relaciones entre los elementos en la fase de interpretación con otras fases del ACV

58

Capítulo 4. Materiales de construcción convencionales

Fig. 36 Ciclo de vida del cemento de la “cuna a la puerta” con las principales fuentes de

emisión de CO2 66

Fig. 37 Proceso de producción de la cal de la “cuna a la puerta” 67

Fig. 38 Trituradora de la máquina para el proceso de extracción de bauxita 69

Fig. 39 Tipos de morteros de acuerdo a su composición 71

Fig. 40 Ciclo de vida de un prefabricado de concreto (Josa, ET. AL., 1997) 72

Fig. 41 Comportamiento del concreto en su ciclo de vida 73

Fig. 42 Proceso de producción del block semi – industrial 74

Fig. 43 Vibro – compresora de block industrial 75

Fig. 44 Proceso de producción del block industrial 75

Fig. 45 Tierras convenientes para la fabricación de ladrillos 76

xii ÍNDICE

Fig. 46 Esquema de una ladrillera artesanal 78

Fig. 47 Proceso de producción del ladrillo artesanal 79

Fig. 48 Galletera de hélice 81

Fig. 49 Esquema de horno de Túnel 81

Fig. 50 Proceso de producción del yeso 82

Capítulo 5. Materiales de construcción alternativos

Fig. 51 Evolución de la arquitectura de tierra a lo largo del tiempo 86

Fig. 52 Zona arqueológica de Paquimé, Casas Grandes, Chihuahua, Patrimonio Cultural de

la Humanidad 87

Fig. 53 Debilidades de la arquitectura de tierra 89

Fig. 54 Relación entre el medio ambiente y el ciclo de vida de la arquitectura de tierra

90

Fig. 55 Prueba de sedimentación 92

Fig. 56 Diferentes estabilizantes para el adobe mecanizado 93

Fig. 57 Máquina de prensado manual CINVA RAM 95

Fig. 58 Máquina de prensado Adopress 3,000 95

Capítulo 6. Definición de objetivo y alcance

Fig. 59 Diferentes niveles para aplicar el estudio del ciclo de vida del producto de la

construcción 98

Fig. 60 Componentes de un muro 99

Fig. 61 Acabados en juntas 100

Fig. 62 Modelo de un block y un adobe mecanizado 102

Fig. 63 Bocetos de flujo de referencia según la unidad funcional (1 m2) 104

Fig. 64 Límites del sistema del producto 106

Capítulo 7. Inventario de ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

Fig. 65 Proceso de recopilación de datos 111

Fig. 66 Estructuración de los datos de entrada y salida 112

Fig. 67 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de block 113

Fig. 68 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de ladrillo 116

Fig. 69 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de adobe mecanizado

120

Capítulo 8. Evaluación de impactos del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado

Fig. 70 Proceso de evaluación de impactos de acuerdo al Ecoindicador 99 125

ÍNDICE xiii

Fig. 71 Unidades DALYS de daños a la salud 126

Fig. 72 Unidades PDF*m2yr de daños al ecosistema 126

Fig. 73 MJ surplus de daños a las recursos naturales 127

Fig. 74 Fórmula de cálculo de los Ecoindicadores 128

Fig. 75 Esquema de la evaluación de impactos 130

Fig. 76 Árbol del proceso del muro de block industrial 135

Fig. 77 Árbol del proceso del muro de block semi – industrial 136

Fig. 78 Árbol del proceso del muro de block promedio 137

Fig. 79 Árbol del proceso del muro de ladrillo con los valores más altos de la producción

143

Fig. 80 Árbol del proceso del muro de ladrillo con los valores más bajos de la producción 2

144

Fig. 81 Adobes experimentales UAT 145

Fig. 82 Árbol del proceso del muro de adobe cemento – cal 146

Fig. 83 Árbol del proceso del muro de adobe cal 147

Fig. 84 Árbol del proceso del muro de adobe yeso 148

Fig. 85 Distintos modelos de camión para transportar arena 177

Capítulo 9. Interpretación del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado

Fig. 86 Horno en ladrillera artesanal 190

Fig. 87 Planos de prototipo mínimo de vivienda popular 192

Fig. 88 Vivienda experimental de adobe mecanizado en la UAT, Tampico 193

Fig. 89 Canaleta para recolección de agua de lluvia en Blockera semi – industrial 194

Fig. 90 Elementos protectores en Blockera semi – industrial 195

Conclusiones finales

Fig. 91 Vivienda de adobe en Casas Grandes 200

Fig. 92 Ladrillera artesanal en Villa de Reyes 202

Fig. 93 Cúpula experimental de adobe mecanizado en la UAT, Tampico 203

Anexos

Fig. 94 Pesado de una pieza de block 12 - 20 – 40 223

Fig. 95 Pesado de una pieza de mini block 223

Fig. 96 Pesado de una pieza de ladrillo macizo artesanal 225

Fig. 97 Producción de adobe mecanizado en la Facultad del Hábitat, UASLP 229

Fig. 98 Pruebas de laboratorio realizadas en la Facultad del Hábitat, UASLP 229

xiv ÍNDICE

Fig. 99 Pruebas de laboratorio, Facultad de Arquitectura, UAdeC, Saltillo, Coahuila

231

LISTA DE CUADROS

Capítulo 2. Arquitectura y construcción sustentable

Cuadro 1. Principios de la arquitectura ecológica 14

Cuadro 2. El proyecto ecológico 22

Cuadro 3. Criterios aplicables para definir el material medioambientalmente correcto

22

Capítulo 3. Análisis del ciclo de vida

Cuadro 4. Objetivos a superar en el futuro del ACV 28

Cuadro 5. Desarrollo del objetivo del estudio de ACV 32

Cuadro 6. Consideraciones para los límites del sistema 34

Cuadro 7. Desarrollo del alcance del estudio de ACV 37

Cuadro 8. Clasificación y características de las toxinas 45

Cuadro 9. Principales diferencias entre toxicidad y carcinogénesis 46

Cuadro 10. Valores normados para los contaminantes del aire en México (DOF, 1994a)

49

Cuadro 11. Categorías de punto intermedio (impactos) y de punto final (daños) 51

Cuadro 12. Categorías de impacto clasificadas por grado de dispersión y por flujos

51

Cuadro 13. Indicadores de las diferentes categorías de impactos 52

Cuadro 14. Soporte informático aplicado al ACV 62

Cuadro 15. Normativas internacionales relacionadas con el ACV 63

Cuadro 16. Herramientas de gestión ambiental más conocidas 64


Cuadro 17. Clasificación del cemento 67

Cuadro 18. Valores característicos y límites máximos tolerables de sales e impurezas en

p.p.m. 70

Cuadro 18. Mezclas de mortero según su utilización 71

Cuadro 19. Tipos de block disponibles en México 72

Cuadro 20. Diferentes tipologías de ladrillo 77

Cuadro 21. Clasificación de yesos por su uso 82

ÍNDICE xv


Cuadro 22. Diferentes máquinas de prensado de adobe en México (Fig. 57 y 58)

94

Cuadro 23. Resistencias de primeras pruebas a adobes mejorados TABITEC 94

Capítulo 6. Definición de objetivo y alcance

Cuadro 24. Porcentajes de materiales por cada tipo de adobe mecanizado 100

Cuadro 25. Recubrimientos utilizados en la construcción en México 101

Cuadro 26. Componentes de muros a evaluar 102

Cuadro 27. Flujos de referencia entre los componentes de los muros 104

Cuadro 28. Tipos y fuentes de datos por proceso unitario 107

Capítulo 7. Inventario de ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

Cuadro 29. Datos de entrada de materiales y energía de block para 1 m2 de muro

114

Cuadro 30. Transporte de materiales para blocks de 1 m2 de muro 114

Cuadro 31. Datos de entrada y transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de

block 115

Cuadro 32. Datos de materiales y transporte para el recubrimiento de 1 m2 de muro de

block 115

Cuadro 33. Principales combustibles de ladrilleras 117

Cuadro 34. Datos de entrada de materiales y energía de ladrillos para 1 m2 de muro

117

Cuadro 35. Transporte de materiales para ladrillos de 1 m2 de muro 118

Cuadro 36. Datos de salida en el proceso de producción de ladrillos para 1 m2 de muro

119

Cuadro 37. Datos de entrada y transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de

ladrillo 119

Cuadro 38. Datos de entrada y transporte de materiales para recubrimiento de 1 m2 de

muro de ladrillo 119

Cuadro 39. Datos de entrada de materiales y energía de adobes para 1 m2 de muro

121

Cuadro 40. Transporte de materiales para adobes mecanizados de 1 m2 de muro

122

Cuadro 41. Datos de entrada de materiales para juntas de 1 m2 de muro de adobe

mecanizado 122

xvi ÍNDICE

Cuadro 42. Transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de adobe mecanizado

122

Cuadro 43. Datos de entrada de materiales y transporte para recubrimiento de 1 m2 de

muro de adobe mecanizado 123


mecanizado

Cuadro 44. Impactos y daños de categoría considerados por Ecoindicador 99 Database

125

Cuadro 45. Perspectivas de cálculo del Ecoindicador 99 128

Cuadro 46. Factores de ponderación de Ecoindicador 99 de acuerdo a las distintas

perspectivas 128

Cuadro 47. Modelos de producción de ladrillo considerados según sus tipos y cantidades

139

Cuadro 48. Datos de entrada de materiales para la construcción de 1 m2 de muro

160

Cuadro 49. Datos de entrada de energía para la construcción de 1 m2 de muro

163

Cuadro 50. Valores de incertidumbre de 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe

mecanizado 178

Cuadro 51. Comparación de probabilidad de impactos entre los m2 de muro de block y

adobe mecanizado 180

Anexos

Cuadro 52. Categorías de impacto de IMPACT 2002 y de Ecoindicador 99 255

Cuadro 53. Análisis de coherencia en los datos de inventario 263

ÍNDICE xvii

LISTA DE GRÁFICAS


mecanizado

Gráfica 1. Ecoindicadores de materiales consumidos por los blocks de 1 m2 de muro

131

Gráfica 2. Ecoindicadores de energía consumida por los blocks de 1 m2 de muro

131

Gráfica 3. Ecoindicadores de transporte de materiales para 1 m2 de muro de block

132

Gráfica 4. Ecoindicadores de 1 m2 de los muros de block industrial y semi – industrial

133

Gráfica 5. Caracterización de impactos de 1 m2 de muros de block 134

Gráfica 6. Ecoindicadores de la producción de ladrillo para 1 m2 de muro 140

Gráfica 7. Caracterización de impactos por la producción de ladrillo artesanal para 1 m2 de

muro 141

Gráfica 8. Ecoindicadores de los elementos base necesarios para la construcción de 1 m2

de muro 149

Gráfica 9. Caracterización de impactos causados por los elementos base de 1 m2 de muro

152

Gráfica 10. Ecoindicadores de las juntas para la construcción de 1 m2 de muro 154

Gráfica 11. Caracterización de impactos causados por las juntas de 1 m2 de muro

155

Gráfica 12. Ecoindicadores de los recubrimientos de 1 m2 de muro 157

Gráfica 13. Caracterización de impactos causados por los recubrimientos de 1 m2 de muro

158

Gráfica 14. Ecoindicadores de materiales necesarios para 1 m2 de muro 161

Gráfica 15. Caracterización de impactos causados por los materiales de 1 m2 de muro

162

Gráfica 16. Ecoindicadores de la energía necesaria para la construcción de 1 m2 de muro

164

Gráfica 17. Caracterización de impactos causados por el consumo de energía necesaria

para la construcción de 1 m2 de muro 166

Gráfica 18. Ecoindicadores del transporte necesario para la construcción de 1 m2 de muro

168

xviii ÍNDICE

Gráfica 19. Caracterización de impactos causados por el transporte de materiales para la

construcción de 1 m2 de muro 169

Gráfica 20. Ecoindicadores de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y


Gráfica 21. Caracterización de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y


Gráfica 22. Cálculo de incertidumbre entre los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

179

Gráfica 23. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de adobe cem – cal y

muro de adobe cal 180

Gráfica 24. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de adobe cem – cal y

muro de adobe cal 181

Gráfica 25. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de cal y muro de adobe

yeso 182

Capítulo 9. Interpretación del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado

Gráfica 26. Evolución de emisiones de CO2 desde 1960 entre Corea del Sur, México e Italia

197

INTRODUCCIÓN 1

INTRODUCCIÓN

“El sector de la construcción es responsable de grandes aportaciones económicas y

sociales (representa en el entorno el 10% del Producto Interno Bruto de los países

occidentales) a través de la producción de bienes y servicios. Este mismo sector empieza a

reconocer la necesidad de sumas esfuerzos para producir sus productos de forma

medioambientalmente correcta.”1

1 CARDIM DE CARVALHO, Arnaldo Filho (2001) Tesis doctoral: Análisis del ciclo de vida de productos derivados

del cemento – Aportaciones al análisis de los inventarios del ciclo de vida del cemento, ETSIC, UPC, Barcelona, 198 pp., p. 2

2 INTRODUCCIÓN

Solo en la ciudad de San Luis Potosí el 95% del total de viviendas particulares es construido

a base de concreto, ladrillo, block, piedra, cantera o cemento. Los cuales son considerados

materiales agresivos con el entorno, que consumen grandes cantidades de energía y

combustibles fósiles y pueden representar daños a la salud de las personas que trabajan o

se encuentran cerca de sus centros de extracción.

“… es urgente que la tendencia que se presenta en la gran mayoría de los constructores

contemporáneos, de ignorar la importancia que tiene una relación armónica con el

entorno natural, con los efectos consecuentes, se corrija efectivamente, con base en la

aplicación de acciones orientadas a desarrollar una arquitectura que responda

favorablemente a los avances científicos la tradición, cultura y clima de un lugar, y que

aproveche adecuadamente los avances científicos y tecnológicos disponibles…”2

Los materiales convencionales actuales para la elaboración de muros (ladrillos y blocks)

impactan al ambiente de una manera severa y en muchos casos irreversible. Este estudio

plantea el regreso de una de las técnicas de construcción vernáculas en muchas partes del

mundo, que puede ser una alternativa sustentable a los problemas de contaminación

ocasionados por los materiales convencionales; la arquitectura de tierra.

“A pesar de que la arquitectura de tierra es la más utilizada en el medio rural de todo el

país y en la mayor parte del mundo, es muy poco conocida entre los estudiantes de

arquitectura y profesionales de la construcción e ignorada por completo por las

instituciones de gobierno que apoyan las obras habitacionales, de salud y educativas.”3

Por lo anterior, surge la necesidad de buscar alternativas sustentables al modo actual de

hacer arquitectura, y la posibilidad de retomar técnicas efectivas que evolucionaron a lo

largo del tiempo y fueron perdidas durante el desarrollo de la modernidad.

2 GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) Hacia una arquitectura ecológica y sustentable,

Seminario Internacional, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 311 pp., p. 33 3 GUERRERO BACA, Luis Fernando, Caracterización de la Arquitectura de Tierra. Aplicaciones con criterios de

sustentabilidad, en GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) Hacia una arquitectura ecológica y sustentable, Seminario Internacional, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 311 pp., p. 169

INTRODUCCIÓN 3

OBJETIVO E HIPÓTESIS

Basado en criterios solo ambientales el presente estudio determina los posibles daños al

entorno ocasionados por la construcción de muros de block y ladrillo en San Luis Potosí y

la posible implementación de materiales alternativos, en este caso el adobe mecanizado,

que presenten un comportamiento menos agresivo al medio ambiente; mediante la

metodología conocida como el Análisis del ciclo de vida.

Se le conoce como ciclo de vida al “… conjunto de etapas consecutivas e interrelacionadas

del sistema del producto desde la adquisición de las materias primas o generación de

recursos naturales hasta su eliminación final.”4

Mediante esta metodología se realiza un análisis comparativo entre cinco tipos de muro

distintos (Fig. 1) que permita cuantificar sus impactos en el entorno considerando los

sistemas de producción locales para evaluar dichos impactos en base a modelos apegados

a la realidad que permitan ser la base de un inventario local para futuras investigaciones.

Fig. 1 Blocks, ladrillos y adobes

Como hipótesis se plantea que a través de dicha metodología se podrán llevar acabo

análisis comparativos entre las técnicas y materiales constructivos convencionales y los

llamados alternativos, que permitan calcular los impactos ambientales generados durante

los procesos productivos y las técnicas de instalación de ambos insumos, lo cual permitirá

hacer una selección más objetiva de aquellos procesos constructivos y materiales que

cumplan con mejores niveles de sustentabilidad.

4 ESPÍ, José Antonio y SEIJAS, Eduardo, El Análisis del Ciclo de Vida aplicado a los materiales de construcción: El

granito en la Comunidad de Madrid, ETSIM, UPM, Madrid, 17 pp., p. I (Los conceptos)

4 INTRODUCCIÓN

SUSTENTABILIDAD 5

MARCO TEÓRICO

En esta primera parte de la investigación se presentan los ejes teóricos en los que se basa

el estudio. Se inicia en el contexto general de sustentabilidad, arquitectura y construcción

sustentable para posteriormente pasar a la propuesta metodológica en la que se basa el

análisis y la explicación detallada de cada una de sus fases y características. Finalmente se

concluye con una descripción general de los materiales convencionales y alternativos

considerados en el estudio para ser posteriormente evaluados.

I. SUSTENTABILIDAD

“Por su egoísmo demasiado miope para su propio bien, por su tendencia a disponer de

todo cuanto está a su disposición, en una palabra, por su falta de consideración por el

futuro y por los demás hombres, el hombre parece trabajar para el aniquilamiento de sus

medios de conservación y la destrucción de su propia especie.”1

1 PADILLA, Carlos (2000) Situación actual y perspectivas del Valle de México. Colapso ecológico y

socioeconómico, en GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) Hacia una arquitectura ecológica y sustentable, Seminario Internacional, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 311 pp., p. 197

6 CAPÍTULO 1

ANTECEDENTES

El concepto de sustentabilidad se puede rastrear desde 1713 cuando Carl von Carlowitz,

superintendente de minas en Sajonia, publica el tratado Sylvicultura Oeconomica oder

hauswirthliche Nachricht und naturgemäße Anweisung zur wilden Baum-Zucht, en donde

se exigía una explotación continua, estable y sustentable del bosque. A principios del siglo

XX vuelve a aparecer en la explotación pesquera junto al concepto de rendimiento

máximo sustentable (maximum sustainable yield). Ambos principios se basaban en la

aplicación práctica de la doctrina económico empresarial de “uso y desgaste“, en donde se

pretendía evitar pérdidas y daños irreversibles que podrían sufrir en estos casos, el bosque

y los peces, a consecuencia de una explotación excesiva.

En el siglo XIX Thomas Malthus y David Ricardo primero y John Stuart Mill después basaron

algunas de sus teorías sobre “la idea de las capacidades limitadas de la naturaleza“. Esto a

la vista de las primeras consecuencias de la temprana Revolución Industrial y el “progreso”

que centró principalmente los estudios de la época en aspectos sociales y económicos,

dejando al medio ambiente y a la naturaleza prácticamente olvidados.

No fue hasta 1960, cuando las consecuencias de la industrialización y el progreso

comenzaron a cuestionarse. El libro Silent Spring de Rachel Carson (1960) “… reveló que

nuestras acciones podían llevar a consecuencias ambientales seriamente dañinas cuando

interferíamos con sistemas naturales que no entendíamos completamente.”2

Posteriormente el reporte del Massachusetts Institute of Technology (MIT) The Limits to

Growth (1975), revelaba que si el actual crecimiento de población y la continua demanda

de recursos no renovables continuaba, el mundo enfrentaría una severa escasez de

alimentos y recursos no renovables para mediados del siglo XXI.

Con estas perspectivas en 1972 tiene lugar en Estocolmo la primera Conferencia de las

Naciones Unidas sobre el Medio Humano (United Nations Conference on the Human

2 DRESNER, Simon (2008) The Principles of Sustainability, Earthscan, 2da. Ed., Londres, 205 pp., p.23

SUSTENTABILIDAD 7

Environment UNCHE) en donde se producen los primeros conflictos entre medio ambiente

y desarrollo; debido a que los países industrializados (países del norte) llevaban la

preocupación de una inminente catástrofe medioambiental, mientras que los países en

desarrollo (países del sur) pretendían solucionar sus problemas de pobreza, escolaridad e

higiene mediante una rápida industrialización. En el marco del debate se llegó a la

conclusión de que “la pobreza es el mayor contaminador” y por ende no existía una

contradicción entre desarrollo y protección medioambiental (Fig. 2).

Fig. 2 Esquema del conflicto en la Conferencia sobre el Medio Humano, Estocolmo 1972

La Asamblea General de la ONU aprobó el “Plan de acción para el Medio Humano” que

abarcaba:

- “Medidas para el registro de datos medioambientales, para la investigación

medioambiental y para la supervisión e intercambio de información.

- Acuerdos sobre la protección medioambiental y el trato correcto de recursos.

- La creación de administraciones de medio ambiente, la educación, la formación y la

información de la opinión pública.”3

Para su puesta en práctica nace el Programa de las Naciones Unidas para el Medio

Ambiente (PNUMA) con sede en Nairobi, Kenia.

3 BARKIN, David, ET. AL. (2008) Programa de Maestría Internacional “Sustainable Development and

Management” V. 2, VAS, Lüneburg, 122 pp., p.43

SOLUCIÓN:

La pobreza es el mayor

contaminador

Países del norte atribuyen los fenómenos meteorológicos

cambiante y los problemas de pobreza, higiene... a la falta de

cuidado del ambiente

Países del sur proponen una rápida industrialización para

solucionar sus problemas

8 CAPÍTULO 1

En 1983 las Naciones Unidas crearon la Comisión Mundial sobre Medio Ambiente y

Desarrollo (WCED por sus siglas en inglés) a cargo de la primera ministra noruega Gro

Harlem Brundtland con los siguientes mandatos:

- Analizar las problemáticas medioambientales y de la política de desarrollo.

- Formar propuestas de solución cercanas a la realidad.

- Elaborar propuestas para nuevas formas de colaboración internacional.

- Conseguir el entendimiento y disponibilidad para la negociación entre personas,

organizaciones, empresas y gobiernos.

En 1987 como resultado se publica el informe Nuestro futuro común también conocido

como Informe Brundtland en donde se define el término actual de desarrollo sustentable;

“Un desarrollo que satisface las necesidades de la generación actual, sin comprometer la

capacidad de la generaciones futuras para satisfacer las suyas propias” (WCED, 1987: 8).

Fig. 3 Problemas y retos básicos del Informe Brundtland

El informe define tres problemas globales y tres retos básicos con motivación ética (Fig. 3) y

ha sido cuestionado y criticado principalmente en lo que se refiere a la exigencia de un

crecimiento económico mayor pero a la vez respetuoso con el medio ambiente. También

se alega que el término desarrollo sustentable no es nada concreto y lo abre a numerosas

posibilidades de interpretación. Pero del informe cabe destacar el mérito de acercar

finalmente a una opinión pública mucho más amplia que sus anteriores.

- Explotación extensiva

- Creciente desigualdad y pobreza

- Amenaza de la paz y seguridad

- Conservación del medio ambiente

- Creación de equidad social

- Grantía de participación

política

COMISIÓN BRUNDTLAND

* Definición de desarrollo sustentable

* 3 RETOS * 3 PROBLEMAS GLOBALES

SUSTENTABILIDAD 9

Como consecuencia del Informe Brundtland en 1992 tiene lugar en Río de Janeiro, la

Conferencia de las Naciones Unidas sobre el Medio Ambiente y Desarrollo (UNCED por sus

siglas en inglés) también llamada la Cumbre de Río, la Cumbre Mundial o la Cumbre de la

Tierra al ser la conferencia multilateral más grande celebrada hasta entonces.

El reto principal de la UNCED era el de transformar de recomendaciones de una comisión

independiente (la WCED en este caso) a prescripciones de actuación vinculantes y marcar

las pautas para un desarrollo sustentable en todo el planeta.

Se aprobaron cinco documentos destacando la Agenda 21 (Fig. 4) y la Declaración de Río

sobre el Medio Ambiente y el Desarrollo en donde se pone de manifiesto los siguientes

principios;

- Un avance económico a largo plazo solo puede ser logrado con el respeto y la

protección al medio ambiente.

- “Quien contamina paga”.

- Los estados tienen el derecho soberano y la obligación sobre y para con sus

recursos.

- Las personas de las generaciones futuras tienen el mismo derecho que las personas

que habitan actualmente la Tierra.

Fig. 4 Vinculación de la Agenda 21 a los diferentes estratos políticos

Int.

Nacional

ONG's e Instituciones

Local

Ciudadanos

Colaboración global

Planes y estrategias

Modificación de vida y consumo

AGENDA 21

10 CAPÍTULO 1

Las principales críticas que ha recibido la UNCED se refieren a lo poco vinculantes que

resultan los objetivos e indicaciones, así como los intereses muy divergentes mostrados por

los diversos miembros de la Cumbre. Por el contrario se destaca la fuerte imagen política

de compromiso reflejada al ser la primera y más grande conferencia sobre desarrollo

sustentable celebrada hasta entonces.

En 1992 dentro de la ONU nace la Comisión de Desarrollo Sostenible (United Nations

Commission for Sustainable Development UNCSD) para asegurar el seguimiento eficaz de

los propósitos alcanzados en la Cumbre de la Tierra.

Para 1995, se lleva a cabo en Berlín el Marco de la Convención de Cambio Climático (COP-

1) en donde se inician las discusiones para reducir las emisiones de gases efecto

invernadero, en donde se propone reducirlas a un 20% para el 2005, después de que

científicos del Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático (IPCC por

sus siglas en inglés) informaran que era necesaria una reducción del 60% de emisiones de

gases efecto invernadero para el 2040.

Desde el inicio de las discusiones, los principales oponentes a la iniciativa han sido Estados

Unidos y Japón junto con otros países, mientras que los principales impulsores ha sido la

Unión Europea, con Alemania y Reino Unido a la cabeza.

Cinco años después, en 1997 se celebra en la sede de las Naciones Unidas en Nueva York

la sesión especial Earth Summit+5 (Cumbre de la Tierra+5) como primera valoración a 5

años de la Cumbre de la Tierra. Al ver que no se habían logrado cambios significativos se

opta por soluciones más concretas a corto plazo;

- Se deja de invertir en formación y salud de personas

- Se invierte en uso de tecnologías eficientes

Más programas específicos no fueron impuestos, debido a que los países miembros no

llegaron a un acuerdo de cómo financiarlos.

SUSTENTABILIDAD 11

Ese mismo año tiene lugar en Kioto, Japón, la COP-3 en donde por fin se logra un insípido

acuerdo en cuanto a reducción de gases efecto invernadero, los países industrializados

tendrían que bajar sus emisiones un 5.2% de acuerdo a sus emisiones de 1990 para el

período 2008-2012. No obstante las discusiones continuaron y no fue hasta el 2005 que el

acuerdo entró en vigor, obligando a los países comprometidos a reducir sus emisiones en

un patético 1.5%.

Para agosto de 2002, tiene lugar la tercera cumbre sobre desarrollo sustentable, esta vez

en Johannesburgo, Sudáfrica, llamada la Cumbre Mundial de Desarrollo Sustentable

(World Summit on Sustainable Development WSSD) a parte de la declaración política de

los Jefes de Estado y de gobierno (Declaración de Johannesburgo sobre Desarrollo

Sustentable) se aprobó el Plan de implementación que consta de 10 capítulos:

1. Antes del 2015 se pretende reducir a la mitad la proporción de personas que

carecen de agua limpia y servicios sanitarios básicos.

2. La proporción de energías renovables deberá ser “elevada sustancialmente con

urgencia”.

3. Se solicita que el protocolo de Kioto sea ratificado por los países faltantes.

4. Eliminar las subvenciones contaminantes4.

5. Para el 2010 aminorar considerablemente la extinción de especies.

6. Las existencias de peces no deberán ser sometidas a pesca abusiva, las existencias

amenazadas deberán poder recuperarse hasta el 2015.

7. Repartir las ventajas de los recursos genéticos de forma más equitativa en el futuro.

8. Interrumpir “tan pronto como sea posible” la pérdida de los recursos naturales.

9. Minimizar los efectos negativos de los productos químicos para el 2020.

10. La comunidad internacional corroborará su objetivo de ofrecer el 0.7% del PIB.

4 Aplicación contraria del principio “quien contamina paga” en donde se adquiere apoyo económico por parte

de la administración para realizar una actividad que afecta al medio ambiente.

12 CAPÍTULO 1

La Cumbre de Johannesburgo se desarrolló en un contexto totalmente diferente que la

Cumbre de Río, en la cual el reciente fin de la Guerra Fría llevó consigo un optimismo que

10 años después estuvo completamente ausente, al quedar claro que los problemas

globales y ambientales seguían igual e incluso peor y que algunos países como Estados

Unidos se habían alejado de los principios anteriormente elaborados (Fig. 5).

Fig. 5 Realidad mundial en la Cumbre sobre Desarrollo Sustentable, Johannesburgo 2002

A la fecha hay 191 estados que han ratificado el protocolo de Kioto, Estados Unidos figura

como el único que ha firmado el acuerdo y no lo ha ratificado. A pesar de los esfuerzos los

resultados no son muy alentadores.

La COP-18 se pretende reunir del 26 de noviembre al 7 de diciembre de 2012, en Doha,

Qatar, continuando la búsqueda de acuerdos que permitan un desarrollo económico y

social respetuoso y responsable con el ambiente; un desarrollo sustentable.

Desarrollo actual

Desarrollo sustentable

Estados Unidos,

Japón, OPEP

INCERTIDUMBRE en

países intermedios No hay interés en

alcanzarlo

Desarrollo económico

ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIÓN 13

II. ARQUITECTURA Y CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE

“… lejos de representar un regreso a la vida de subsistencia, la arquitectura sustentable se

diseña para mejorar la calidad de vida, en el respeto a los sistemas naturales.”1

1 Ídem. GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) p. 8 (Presentación)

14 CAPÍTULO 2

ARQUITECTURA SUSTENTABLE

Existe una opinión falsa en la que se cree que la sustentabilidad en la arquitectura o está

presente o no lo está en un ejercicio de diseño o en un elemento edificado. Pero para

entender la arquitectura sustentable, primero es necesario aclarar que “… en un proyecto

ecológico no hay soluciones perfectas, y que tampoco existe una solución tecnológica que

resuelva la gran cantidad de temas ambientales relacionados con la producción de un

edificio”2. La arquitectura sustentable es un objetivo que solo puede ser logrado cuando

todas las partes que interactúan en ella se realizan de manera equilibrada y con una total

consideración para con el medio ambiente local y global.

Según la ONU para lograr una arquitectura ecológica y sustentable hay que tomar en

cuenta los siguientes puntos (Cuadro 1);

Principios según la ONU Principios generales

- Eficacia en el uso de recursos

- Arquitectura solar - Uso de agua - Producción de alimentos - Purificación del aire - Tratamiento de desechos

- Uso de materiales benignos - Uso de materiales locales y reciclados - Ambiente interior saludable - Confort físico y mental del usuario - Forma adecuada al sitio, región y clima - Elección del sitio - Buen diseño - Diseño del proyecto

Cuadro 1. Principios de la arquitectura ecológica

“Proyectar con responsabilidad ecológica requiere apartarse de los planteamientos de la

ciencia actual y del contexto social, político y económico dominante, que sitúa la actividad

humana en una posición de dominio sobre la naturaleza y como esencialmente autónoma

frente a ella. El proyecto ecológico exige que el arquitecto contemple y entienda el medio

ambiente como un sistema natural activo, y que reconozca que el entorno edificado

depende de él”3 (interdependencia).

2 YEANG, Ken (2001) El rascacielos ecológico, GG, Barcelona, 303 pp., p. 9 (Prólogo)

3 Ídem. YEANG, Ken (2001) p. 31


La arquitectura siempre ha estado en constante movimiento, adaptándose a las diferentes

formas en que hemos entendido el mundo a lo largo del tiempo. Con ello se fue creando

una arquitectura que daba una respuesta favorable y armónica a las condiciones del clima,

la naturaleza, los patrones socioculturales y tradicionales locales; vernácula en cada una de

las regiones del planeta. A partir de los años 60’s se dio paso a una arquitectura

internacional en donde los materiales y estilos arquitectónicos fueron y son todavía

completamente ignorantes a las condiciones climáticas locales altamente dependientes al

control interno del clima y consumistas de enormes cantidades de combustibles fósiles.

“En las acciones de la arquitectura contemporánea y del hábitat construido por el Hombre,

es evidente la relación entre altos niveles de consumo de energéticos y recursos naturales

y la destrucción del entorno natural.”4

La arquitectura contemporánea gira en base a varios criterios, destacando del resto la

estética y la función (Fig. 6). Esto ha provocado un deterioro al ambiente cada vez mayor,

principalmente por considerar en muchos casos patrones estéticos innecesarios. Para

lograr un equilibrio con el entorno sería necesario agregar un criterio ambiental, que

permitiera crear una arquitectura estética y también equilibrada con el hábitat.

Fig. 6 Criterios que rigen la arquitectura actual que se necesitan para una arquitectura sustentable

4 Ídem. GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) p. 29

Funcional

• Altamente considerado Estético

Estructural

Material

Ambiental

Funcional

Estético

Estructural

Material

• Se tiene que considerar más Ambiental

* Criterios de la arquitectura actual * Criterios necesarios para una arquitectura sustentable

* Apoyarse en la tecnología

16 CAPÍTULO 2

Actualmente la arquitectura contemporánea tiene que evolucionar a una arquitectura

bioclimática primero, para finalmente alcanzar una arquitectura ecológica y sustentable.

Hay que enfatizar la diferencia entre arquitectura bioclimática que toma en cuenta las

características meteorológicas de un lugar y la arquitectura ecológica que considera el

medio ambiente en su totalidad; ecosistemas, flora, fauna y clima por su puesto (Fig. 7).

Fig. 7 Evolución necesaria en la arquitectura

“El objetivo principal de la arquitectura bioclimática es proporcionar las máximas

condiciones de confort posibles, con el mínimo de consumo de energía y proteger al

mismo tiempo el medio ambiente y los ecosistemas de nuestro hábitat natural.”5

La arquitectura bioclimática (Fig. 8) es una arquitectura adaptada al microclima donde se

ubica, su funcionamiento genera poca contaminación y busca el menor consumo de

energía por la máxima adaptación posible a las características de su entorno

aprovechando los siguientes elementos:

- Energía solar para iluminación natural y captación de energía gratuita.

- Vientos dominantes y ventilación natural para eliminar el sobrecalentamiento.

- Inercia térmica para conservar la energía captada.

- Materiales constructivos autóctonos para evitar grandes gastos en transporte.

- Sistemas constructivos locales.

- Modos de vida.

“… con la pequeñísima fracción de la energía solar que llega a la Tierra, se podrían resolver

hasta 20 mil veces las demandas energéticas de los habitantes de este planeta.”6


Arquitectura actual

•Toma en cuenta la ESTÉTICA (Fig. 2)

Arquitectura bioclimática

•Toma en cuenta el CLIMA

Arquitectura ecológica

•Toma en cuenta el MEDIO AMBIENTE


Fig. 8 Elementos utilizados por la arquitectura bioclimática en verano e invierno

Según el libro Arquitectura y Clima. Manual de diseño bioclimático para arquitectos y

urbanistas el método de análisis y diseño climático balanceado (Fig.9) se divide en cuatro

pasos. “La expresión debe estar precedida por el estudio de las variables climáticas,

biológicas y tecnológicas.”7

Fig. 9 Equilibrio climático, Víctor Olgyay (1963)


7 FUENTES FREIXANET, Víctor, Metodologías de Diseño Bioclimático en GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto

(Compilador) (2000) Hacia una arquitectura ecológica y sustentable, Seminario Internacional, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 311 pp., pp. 143-144

Análisis Biológico

Expresión Arq.

Análisis Tecnológico

Análisis Climático

- Sensaciones humanas

(carta bioclimática)

- conceptos arquitectónicos

adecuados a los diferentes

elementos

- Sitio

- Orientación

- Asoleamiento

- Movimientos del aire

- Temperatura interior

- Temperaturas

- Humedad

- Radiación

- Viento

- Microclimas

18 CAPÍTULO 2

“… la enseñanza tradicional de la arquitectura ha de ser modificada. El programa de las

escuelas de arquitectura tendrá que incluir las disciplinas de ecología y biología ambiental.

Además de otras disciplinas afines, como conservación de recursos, reciclaje, gestión de la

energía y los materiales, y control de la contaminación…”8

La arquitectura ecológica y sustentable no plantea un regreso a la arquitectura vernácula

del pasado, pero sí considerar las soluciones efectivas que se han desarrollado a lo largo de

los años y combinarla con “… las innovaciones científicas y tecnológicas disponibles, con

una cultura ecológica tal que satisfaga las verdaderas necesidades de las personas bajo un

enfoque de desarrollo sustentable en constante evolución.”9

Por consiguiente es preciso ampliar continuamente nuestro conocimiento sobre el medio

ambiente local y global así como estudiar las soluciones pasadas y actuales que actúan

favorablemente sobre el entorno y con ello diseñar, proyectar o construir cada vez más

“sustentables” (Fig. 10).

Fig. 10 La arquitectura sustentable

8 Ídem. YEANG, Ken (2001) p. 282


Sociedad

- Generar empleo

- Mejorar calidad de vida

Economía

- Fomentar el desarrollo

Ambiente

- Planificar ubicación

- MINIMIZAR / OPTIMIZAR recursos

naturales

- Autoayuda - Coparticipación

- Reuso - Reciclaje

- Planificación de

infraestructura

ARQ. SUSTENTABLE


CONSTRUCCIÓN SUSTENTABLE

A diferencia de proyectar, construir es una actividad más compleja, que involucra

diferentes sectores de la economía, diversos estratos de la sociedad, varios campos de

investigación y algunas partes del gobierno. Por lo que lograr una construcción

sustentable es tan complicado como lograr que todo lo sea.

Por este mismo motivo la construcción más respetuosa con el medio ambiente se ha

limitado a elementos de pequeña escala prácticamente manejables y sencillos o a grandes

proyectos ejecutivos que incluyen diseño bioclimático, aún así, la gran mayoría de las

construcciones se rigen principalmente por el presupuesto, por el tiempo y finalmente por

la normativa, que en muchas ocasiones son obstáculos para lograr un continuo desarrollo

económico, una mayor equidad social y un verdadero equilibrio ecológico (Fig. 11).

Fig. 11 Obstáculos para lograr una construcción más ecológica

“Augenbroe (1998), por ejemplo, sugiere que el sector de la construcción empiece a

modificar su forma de trabajo, que dé lugar a un nuevo paradigma contemplando la

satisfacción del usuario, el menor consumo de material/energía y el menor impacto

medioambiental…”10 (Fig. 12).

Fig. 12 Nuevo paradigma hacia una construcción sustentable

10

Ídem. CARDIM DE CARVALHO, Arnaldo Filho (2001) p. 9

•Tiempo

•Presupuesto

•Normativa

Proyecto de edificio

comercial

Proyecto edificio

ecológico

Medio ambiente

Satisfacción del usuario

Menor consumo material/energía

Menor impacto medioambiental

Costo (presupuesto) Tiempo

Calidad

Costo Tiempo

Calidad

Forma de trabajo actual

20 CAPÍTULO 2

A la fecha, los atributos medioambientales son tomados en cuenta como objetivos en un

proyecto y no como obligaciones del mismo (Goldbeck, The Office on Technology

Assessment, U.S. Congress, 1995). El poco conocimiento de nuevos materiales y técnicas

constructivas más sustentables y la falta de conciencia mostrada por parte de diseñadores,

proyectistas, constructores, clientes, usuarios y autoridades, han provocado que en la

actualidad “… el entorno urbano construido, con su complejo conjunto de edificios,

actividades, servicios y transporte, consuma el 75 por ciento de los recursos energéticos de

la Tierra y produzca la mayor parte del deterioro ambiental en forma de contaminación y

gases inductores del cambio climático.”11 (Fig. 13)

Fig. 13 Impactos del medio construido en su entorno (Yeang 1995)

La construcción consume el 40% de las materias primas en todo el mundo (piedra, arcilla,

grava…), el 25% de la madera virgen, el 16% del agua utilizable al año, genera entre el 20 y

el 26% de escombros de los que solo se recicla el 28%. La Unión Europea estima que se

11

Ídem. YEANG, Ken (2001) p. 93


generan 180 millones de toneladas de escombro al año solo en los países miembros, lo

que equivale a 480 kg por persona al año. Se estima que los edificios consumen entre un

36 y un 45% de la energía total de un país; solo en Estados Unidos consumen 35% de la

electricidad y 24% del gas natural generando 1.3 millones de gases efecto invernadero que

equivale al 31% de calentamiento global. Toda la energía residual de edificios se vierte al

ambiente.

“Actualmente, los edificios consumen más de la mitad del total de energía comercialmente

disponible a nivel mundial, que en más del 90 por ciento procede de combustibles fósiles,

altamente contaminantes.”12

En el desarrollo de la construcción y en la vida de un elemento construido existe un

enorme potencial para el ahorro de energía y la preservación del entorno, “… en la fase de

proyecto, es cuando se tienen las mejores oportunidades de abordar y anticipar los

problemas del deterioro medioambiental que pueden ir surgiendo a lo largo de su ciclo de

vida.”13

“El proyecto ecológico o “verde” se traduce en construir con un impacto medioambiental

mínimo y, si es posible, construir para conseguir el efecto opuesto; es decir, crear edificios

con consecuencias positivas, reparadoras y productivas para el medio ambiente natural, al

tiempo que la estructura edificada se integra con todos los aspectos de los sistemas

ecológicos (ecosistemas) de la biósfera durante todo su ciclo de vida.”14

Para lograr una construcción cada vez más sustentable sería necesario tomar en cuenta

qué, cómo y dónde construimos, considerando las necesidades del usuario, el contexto del

lugar en donde se va a construir y los recursos disponibles para la construcción (Cuadro 2).

12

GARCÍA CHÁVEZ, Roberto (1999) Arquitectura, Medio Ambiente y Desarrollo Sustentable, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 234 pp., p. 1 (Prólogo) 13

Ídem. YEANG, Ken (2001), p. 8 (Prólogo) 14

Ídem. YEANG, Ken (2001)

22 CAPÍTULO 2

Definir Por medio de:

¿Qué construimos? Necesidades y requerimiento de los usuarios;

Soluciones positivas o ecológicamente sostenibles;

¿Dónde construimos?

Contexto del lugar a construir: ecosistemas, flora, fauna, biodiversidad… y procesos medioambientales;

La elección consciente del mejor emplazamiento y el respeto a los ecosistemas frágiles;

¿Cómo construimos? Energía y recursos naturales disponibles para la construcción;

La reutilización y el reciclaje: los recursos no renovables tienen que ser los más reciclables;

Cuadro 2. El proyecto ecológico

Según Cardim de Carvalho (2001) para facilitar la elección de materiales menos dañinos al

ambiente se pueden evaluar mediante los siguientes criterios (Cuadro 3);

Criterios Justificación

- Recursos renovables Materiales elaborados con materias primas y energías renovables o muy abundantes, mejor a los que usan fuentes convencionales o escasas (combustibles fósiles, minerales…)

- Ahorro energético Entre menor coste energético mejor - Valorización de residuos Materiales con residuos, reutilización o reciclaje primero

- Industrialización El balance de ciclo de vida racional y más económico es el más favorable

- Tecnología “limpia” Aquellas tecnologías que asuman el carácter de no contaminante

- Toxicidad Materiales con ausencia de efectos alérgicos, emisiones tóxicas, anormalidades electromagnéticas y los que minimicen la radioactividad natural

- Durabilidad Entre mayor información en cuanto a la función, durabilidad y mantenimiento del material mejor (fundamental como criterio selectivo).

Cuadro 3. Criterios aplicables para definir el material medioambientalmente correcto

“… cuanto más se ajusten los proyectos a los principios de la ecología aplicada (…) tanto

más efectiva será la solución ecológica.”15

Como se mencionó en el tema anterior, no hay una solución única que pueda calificar un

proyecto o una construcción como sustentable o no sustentable, en estas actividades

intervienen muchos factores, pero la continua investigación, experimentación y ejecución

de nuevas alternativas, junto con la creciente preocupación por el medio en general se

encontrarán nuevos horizontes a la existencia humana y su relación con la naturaleza.

15

Ídem. YEANG, Ken (2001), p. 9 (Prólogo)

ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA 23

III. ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA

Para alcanzar las soluciones ambientales necesarias, como inicio es indispensable tomar

una serie de medidas que permitan cuantificar el impacto que se deja sobre el entorno, y

en base a ello tomar decisiones capaces de reducir dichos impactos. “El Análisis del Ciclo de

Vida es una herramienta válida para estos objetivos, ya que produce información objetiva,

de base científica, y considerando un punto de vista holístico que incluye todas las etapas

del ciclo de vida…”1 ya sea de un producto, proceso o actividad.

1 ARENA, Alejandro Pablo, Análisis de Ciclo de Vida y sustentabilidad ambiental de los edificios, Experiencias en

Argentina, Laboratorio de Ambiente Humano y Vivienda, CRICYT, Mendoza, Argentina, 27 pp., p. 1 (Resumen)

24 CAPÍTULO 3

CICLO DE VIDA EN MATERIALES Y PROCEDIMIENTOS CONSTRUCTIVOS

La construcción, como muchas actividades humanas, ha impactado en el ambiente de

forma drástica e irreversible. Pero no fue hasta principios del siglo XX, con el aumento de la

población mundial, que la demanda por materiales constructivos se incrementó, causando

con ello la degradación sistemática de nuestro entorno.

El extraer y procesar gran cantidad de materiales trae consigo:

- El agotamiento de recursos naturales próximos;

- El aumento de la distancia para obtener materias primas;

- El aumento a la emisión de contaminantes;

- El aumento a la cantidad de residuos.

Muchos de los materiales de construcción recibieron un impulso para traspasar el umbral

de materiales naturales locales, y convertirse en productos industrializados exportables por

lo que su producción ha alcanzado altos niveles de mecanización y automatización,

generando grandes consumos de energía, agua y recursos materiales y adoptando una

acción depredadora contra el medio ambiente.

Hasta la fecha si bien hay interés, existen pocos resultados de parte de todos los agentes

involucrados en el sector constructivo que logren mejorar el escenario general que

prevalece entre la construcción y el medio ambiente (Fig. 14).

Fig. 14 Línea del tiempo de los materiales constructivos

Ciclo de vida de acuerdo a la Norma Mexicana 14040 se le llama al conjunto de etapas

consecutivas e interrelacionadas de un sistema (…) desde la adquisición de las materias

primas o generación de recursos naturales hasta su eliminación final (Fig. 15).

1700 1900

POCOS RESULTADOS

PARA MEJORAR

1800 2000

GRAN DEMANADA DE

MATERIALES

Inicio de la Revolución Industrial


Fig. 15 Etapas del ciclo de vida de los productos, procesos y actividades

“Todos los sistemas de producción, procesos o servicios poseen un ciclo de vida que puede

estructurarse de forma sistemática, con un principio y un final previamente establecido.”2 El

ciclo de vida del proceso constructivo según Aguado y Casanova (1997) se divide en dos

partes; la construcción y la desconstrucción. El ciclo se inicia con la concepción del

proyecto, pasando a la materialización del mismo, a lo que sigue su utilización y finalmente

su reintegración al ambiente o su reutilización, para lo que es necesaria una nueva

concepción del proyecto y por donde el ciclo puede nuevamente repetirse (Fig. 16).

2 Ídem. CARDIM DE CARVALHO, Arnaldo Filho (2001) p. 16

Ciclo de Vida

I. Extracción

VI. Disposición

Final

V. Uso y Tratamiento

IV. Fabricación

III. Producción (de materia y energía)

II. Adquisición

Materialización

Proyecto, Ejecución y Materiales

Utilización

Mantenimiento y Gestión

Reintegración

Demolición o Reutilización

Concepción

Planificación

* Deconstrucción

* Construcción

Fig. 16 Ciclo de vida del proceso constructivo

26 CAPÍTULO 3

El proceso de construcción forma parte fundamental en el ciclo de vida de un material

constructivo (Fig. 17). Por lo que se tiene que tener sumo cuidado en no confundir entre el

ciclo de vida de un material o elemento constructivo con el ciclo de vida del proceso

constructivo en sí.

Fig. 17 Ciclo de vida del cemento

ANTECEDENTES DEL ANÁLISIS DEL CICLO DE VIDA

Este tipo de estudios inician en la década de los 70’s, motivados por la crisis del petróleo,

aunque el primer estudio de Análisis del Ciclo de Vida (ACV) se realiza en 1969 para la

Coca Cola Company por el Midwest Research Institute (MRI), durante la década Franklin

Associates LTD junto con MRI realizan más de 60 análisis. En Reino Unido Lan Boustead a

su vez hace un análisis de energía consumida en envases así como la EPA (Agencia de

Protección Ambiental de Estados Unidos por sus siglas en inglés) hace otros 9 estudios

para estos mismos recipientes entre 1970 y 1974.

En sus inicios, el ACV se limitaba a balances de entrada con cálculos de energía. Durante

los 80’s hay dos cambios sustanciales; se inician los métodos para cuantificar los productos

en impactos ambientales y se disponen los primeros estudios de ACV al público.

Los estudios continúan incrementándose y en 1993 la SETAC (Sociedad de Toxicología y

Química Ambiental por sus siglas en inglés) formula el primer código internacional de

Uso y mantenimiento

Renovación

Transformación Demolición

Proceso de edificación

Edificación

Extracción de materiales y

producción de elementos fabricados

con concreto

Reciclado de residuos – Valoración de residuos


prácticas para el ACV (Code of Practice for Life Cycle Assessment). Posteriormente, en 1994

la Organización Internacional de Estandarización (ISO) establece una estructura de trabajo

mediante métodos, procedimientos y terminologías uniformes; así como aparecen los

primeros sistemas computacionales que facilitan la realización de estudios.

En 2003, las Naciones Unidas a través del PNUMA, crean el Proceso de Marrakech sobre

Consumo y Producción Sustentable, con la finalidad de apoyar la implementación de

políticas y proyectos piloto regionales y nacionales sobre Consumo y Producción

Sustentable (CPS). Impulsando en gran medida la aplicación de la nueva metodología.

El objetivo fundamental del CPS es reducir la presión sobre los recursos naturales,

mediante un uso más eficiente de los mismos, en donde tres agentes fungen como las

principales herramientas;

- Consumidores, al seleccionar productos que generan un menor impacto ambiental.

- Políticas gubernamentales, al fomentar políticas de mejoramiento ambiental que

disminuyan el impacto ambiental de su industria productiva.

- Productores y empresas, al re-diseñar sus procesos que pueden aminorar el

impacto ambiental de fabricación, uso y disposición de sus productos (ciclo de

vida).

Fig. 18 Línea del tiempo del desarrollo de la metodología de ACV

A pesar de que la metodología de ACV continúa difundiéndose, aún está en una etapa

temprana de su desarrollo;

- 50% de los ACV realizados pertenecen al sector de envases.

1970

Incremento del ACV

1990

Normas ISO

2010 1980 2000

Primer ACV Código de la SETAC

Aún en

fase

temprana

CPS

28 CAPÍTULO 3

- Los materiales constructivos y el sector energético ocupan el 2ndo. Y 3er. Puesto en

cantidad de estudios realizados respectivamente.

Los objetivos a superar en un futuro cercano van desde aspectos prácticos hasta aspectos

económicos, ya que a la fecha, la metodología del ACV es compleja y requiere mucho

tiempo y dedicación por parte de los interesados, así como apoyo en general para la

divulgación y aceptación de la misma (Cuadro 4).

Cuadro 4. Objetivos a superar en el futuro del ACV

- Disminuir la complejidad y el coste - Suplir la demanda con bases de datos - Ampliar el número de usuarios - Divulgar los estudios exitosos - Motivar el uso del ACV

SISTEMA DEL PRODUCTO

Para entender el ACV es necesario ver la construcción en este caso, así como cualquier

producto, proceso o actividad en el que se tenga intención de aplicar la metodología;

- Como un sistema que tiene un principio y un fin (ciclo de vida),

- Como un sistema que se relaciona con otros sistemas (flujo de producto)

- Como un sistema que se divide en procesos unitarios que también se relacionan

entre sí (flujos de producto intermedio), y

- Como un sistema que durante su existencia toma recursos de la naturaleza así

como expulsa residuos al ambiente (flujos elementales).

Esta visión es llamada sistema del producto (Fig. 19).

“La propiedad fundamental de un sistema del producto se caracteriza por su función, y no

se puede definir solamente en términos de productos finales.”3

3 NMX-SAA-14040-IMNC-2008, Gestión Ambiental – Análisis del ciclo de vida – Principios y marco de referencia,

Norma Mexicana IMNC, México D.F. 2007, 23 pp., p. 10


Fig. 19 Ejemplo de un sistema del producto para el ACV

Los procesos unitarios de un sistema del producto tienen lugar en las diferentes etapas del

ciclo de vida del mismo. “La división de un sistema del producto en los procesos unitarios

que lo componen facilita la identificación de las entradas y salidas del sistema producto. En

muchos casos, algunas de las entradas se utilizan como un componente del producto

resultante. Mientras que otras (entradas auxiliares) se utilizan dentro de un proceso

unitario pero no forman parte del producto resultante. Un proceso unitario también

genera otras salidas (flujos elementales y/o productos) como resultado de sus

actividades.”4

Algunos ejemplos de los diferentes flujos que existen en un sistema producto son:

- Flujos elementales que entran al proceso unitario; petróleo crudo y radiación solar.

- Flujos elementales que salen del proceso unitario; emisiones al aire, vertidos al agua

o al suelo y la radiación.

- Flujos de producto intermedio; materiales básicos y piezas para ensamblar.

- Flujos de producto que entran o salen del sistema; material reciclado y

componentes para reutilización.

4 Ídem. NMX-SAA-14040-IMNC-2008, p. 10

Límite del sistema

Transporte

Suministro de energía

Adquisición de materia prima

Producción

Utilización

Reciclado

Tratamiento de residuos

Otros sistemas

Otros sistemas

Flujos

elementales Flujos

elementales Emisiones y vertidos

Flujos de

producto Flujos de

producto

Materias primas Flujos de

producto

intermedio

30 CAPÍTULO 3

“El ACV cuantifica, cualifica y valora los flujos de un sistema – entradas (materia y energía)

y salidas (productos, co productos, emisiones al aire, agua y suelo) – para posteriormente

evaluar los impactos potenciales que éstos causan al medio ambiente. Sus resultados, entre

otras funciones, sirven como apoyo al desarrollo de productos considerados

ambientalmente correctos.”5

LA METODOLOGÍA DEL ACV

“El ACV es una técnica para determinar los aspectos ambientales e impactos potenciales

asociados a un producto: compilando un inventario de las entradas y salidas relevantes del

sistema; evaluando los impactos ambientales potenciales asociados a esas entradas y

salidas, e interpretando los resultados de las fases de inventario e impacto en relación con

los objetivos del estudio.”6

De acuerdo a la Norma Internacional ISO 14040, la metodología del ACV consta de las

siguientes fases;

- Definición de objetivo y alcance; aquí se especifica de forma precisa el sistema a

estudiar, los límites del estudio y el objetivo del mismo. Esta etapa condiciona las

fases siguientes dependiendo las metas establecidas.

- Inventario de ciclo de vida (ICV); es donde se cuantifican todas las entradas y

salidas de materia y energía, incluyendo todas las emisiones del sistema definido

que puedan generar impactos sobre el entorno. La calidad de los datos obtenidos

reflejará la calidad del estudio en general.

- Evaluación de impactos (EICV); es la etapa en la cual se traducen todos los datos

obtenidos en el ICV a impactos ambientales. Esta fase consta de un proceso

establecido que inicia con la definición de las categorías de impacto que se van a


6 Ídem. ESPÍ, José Antonio y SEIJAS, Eduardo


estudiar, se prosigue con la clasificación de los datos a las diferentes categorías

seleccionadas, a continuación se hace la caracterización de los mismos datos por

medio de factores llamados de caracterización, es recomendable apoyarse de un

software especializado para ello, finalmente se procede a la comparación por

medio de normalizaciones o valoraciones.

- Interpretación; se dan las conclusiones y recomendaciones para cualquiera de las

fases anteriores, que facilitará la toma de decisiones. Se definen en qué etapas o

procesos unitarios se producen las principales cargas ambientales, que se puede

mejorar y en caso de comparaciones entre dos sistemas, cual presenta mejor

comportamiento (Fig. 20).

Fig. 20 Etapas del ACV y sus relaciones

“El método del ACV es de carácter dinámico, y las cuatro etapas en las que se realiza están

relacionadas entre sí, por lo que a medida que se obtienen resultados, se pueden modificar

o mejorar los datos, la hipótesis, los límites del sistema o los objetivos.”7

Objetivo y alcance

Es el inicio del estudio, por lo que en esta fase es necesario definir el tema motivo de la

investigación y las razones que llevan a realizarlo. A su vez, hay que establecer el producto

implicado, la audiencia a la que se dirige, el alcance o magnitud del estudio, la unidad

funcional, los datos necesarios y el tipo de revisión crítica que se debe realizar (Cuadro 5).

7 BAKEAZ, Compra Verde, Bilbao, p. 3, <http://www.compraverde.org>

(4) Interpretación

(1) Objetivo y alcance

(2) Inventario de ciclo

de vida (ICV)

(3) Evaluación de

impactos (EICV)

32 CAPÍTULO 3

Para desarrollar el objetivo del estudio de ACV es necesario definir;

- Aplicación prevista - Razones para realizar el estudio Personas a quien se pretende comunicar

los resultados - Público previsto - Si se divulgarán los resultados como aseveraciones comparativas

Cuadro 5. Desarrollo del objetivo del estudio de ACV

Algunos ejemplos de razones para realizar el estudio pueden ser;

- Comparar productos o comparar con una norma o estándar.

- Mejorar un producto existente o diseñar un nuevo producto.

- Obtener información para establecer estrategias.

- Obtener información sobre el producto.

El alcance del estudio establece las limitaciones que tendrá el ACV, basándose en el

sistema del producto(s). De acuerdo a una selección previamente reportada y

documentada se instituyen los procesos unitarios y flujos que se recopilarán en la

investigación. Las razones de los elementos descartados también se explican en este

apartado. El alcance de acuerdo a la Norma ISO 14044, está estructurado en diferentes

conceptos necesarios por definir con el fin de evitar errores potenciales al realizar y

comparar ACV;

o Función

“Un ACV no sirve para comparar productos entre sí, sino servicios y/o cantidades de

producto que lleven a cabo la misma función.”8 La función de un sistema del producto se

refiere a las propiedades cualitativas que lo conforman, estas pueden relacionarse a

características de calidad técnica (durabilidad, estabilidad, mantenimiento…), uso,

disposición, estética, diseño, aspecto, imagen del producto o marca, así como a la función

principal del producto en sí.

Se pueden distinguir tres tipos de propiedades adquiridas en los productos:

8 ANTÓN VALLEJO, Ma. Asunción (2004) Tesis doctoral: Utilización del Análisis del ciclo de vida en la

evaluación del impacto ambiental del cultivo bajo invernadero mediterráneo, UPC, Barcelona, 235 pp., p. 47


- Obligatorias; son las que tiene que tener un producto para que se considerado una

alternativa de mercado. Ej. Un empaque no debe escurrir.

- De posicionamiento; son las que se necesitan para tener una preferencia por parte

del consumidor. Ej. Un empaque puede ser más fácil de manejar que otro.

- Importantes para el consumidor; Ej. Un empaque se puede apilar fácilmente o es

reciclable.

o Unidad funcional

La unidad funcional es un elemento primordial en el estudio que proporciona una

referencia a partir de la cual se calculan y comparan (normalizan, en un sentido

matemático) los datos de entrada y de salida que se incluirán en el ACV. Es una frontera

importante en el análisis que depende del objetivo y el alcance al que se quiera llegar. La

unidad funcional está compuesta por tres elementos claves (Fig. 21):

Fig. 21 Elementos que componen la unidad funcional

A partir de la unidad funcional se calcula (compara, normaliza…) la cantidad de producto

que se necesita para cumplir con la unidad funcional, que considerando el rendimiento del

producto se le denomina flujo de referencia. Al comparar dos sistemas del producto

distintos, es necesario que ambos cuenten con las mismas funciones y la misma unidad

funcional para que los balances sean válidos (consultar ANEXO 1 para ejemplo de función,

unidad funcional y flujo de referencia).

•la función o propiedad obligatoria del producto

Verbo

•el tiempo de vida del producto

Vida útil

• ¿cuantás veces se utiliza en su vida útil?

Frecuencia de uso

UNIDAD FUNCIONAL

34 CAPÍTULO 3

o Límites del sistema

A la selección de procesos unitarios y sus flujos que estarán dentro o fuera de la

investigación así como a las razones por las cuales se seleccionaron o no, se le conoce

como límites del sistema. Estos tienen que ser coherentes con el objetivo del estudio y son

determinados por varios factores “… incluyendo la aplicación prevista del estudio, las

hipótesis planteadas, los criterios de exclusión, los datos y limitaciones económicas y el

destinatario previsto.”9

Un sistema del producto presenta una gran cantidad de flujos y relaciones, el Cuadro 6

muestra las consideraciones que existen para definir los límites del sistema.

Cuadro 6. Consideraciones para los límites del sistema

- La adquisición de la materia prima - Entradas y salidas al proceso de manufactura principal - Distribución/transporte - Producción y uso de combustibles, electricidad y energía - Uso y mantenimiento de productos - Recuperación de productos usados (reuso, reciclaje) - Manufactura de materiales básicos - Manufactura, mantenimiento y desmantelamiento de equipos - Operaciones adicionales, como alumbrado y calefacción

Los límites del sistema se fundamentan en el nivel de detalle que se quiere indagar en la

investigación, en los criterios de corte que determinan el porcentaje mínimo requerido de

un flujo o proceso unitario comparado al total del sistema del producto para incluirlo en

los datos del análisis y en qué partes del ciclo de vida se centrará el estudio.

- El nivel de detalle se refiere al tipo de entradas y salidas de un sistema del producto

al que se enfocará la investigación, Ej. solo materiales y producción de energía,

materia prima, energía, transporte, etc., o todas las entradas y salidas incluyendo el

equipo y herramientas.

9 Ídem. ANTÓN VALLEJO, Ma. Asunción (2004) p.48


- Los criterios de corte (exclusión) pueden ser por masa o energía, en donde se

omiten las cantidades depreciables; y por carga ambiental que incluyen materiales

que puedan tener un impacto significativo en el medio ambiente a pesar de su

poca cantidad.

- Finalmente, el ciclo de vida varía dependiendo el sistema del producto a evaluar y

la etapa o etapas a evaluar en un ACV dependerán de los objetivos del mismo.

Independientemente se distinguen tres formas comunes para plantear las fronteras

de la investigación en un ciclo de vida:

o De la cuna a la puerta: es el ciclo de vida que abarca la extracción y

producción del producto, justo antes de que se inicie su etapa de uso y

mantenimiento.

o De la cuna a la tumba: de la extracción del producto hasta su disposición

final.

o De cuna a la cuna: desde la extracción hasta se reuso o reciclaje en el

mismo sistema del producto o en uno diferente.

Es útil describir el sistema utilizando un diagrama de flujo que muestre los procesos

unitarios y sus interrelaciones y especificar dónde comienzan y terminan los procesos

unitarios y las transformaciones y operaciones que se dan como parte del proceso, así

como los criterios de corte.

o Tipos y fuentes de datos

Es importante plantear el método a seguir para la recopilación de datos, y definir si estos

serán medidos, calculados, estimados, todos o algunos de los anteriores. Muchos de los

datos en emisiones al aire y vertidos al agua o suelo, provienen de fuentes puntuales o

difusas tras haber pasado a través de un dispositivo de control de contaminación, que en

36 CAPÍTULO 3

muchas ocasiones falla al medir las cantidades reales, por lo que también se puede

especificar el uso de un factor de emisiones o vertidos fugitivos.

o Calidad de los datos

Los datos presentan grandes variantes entre sí, por lo que es necesario detallar la

información relativa a ellos;

- Tiempo: antigüedad de los datos.

- Geografía: área geográfica que se tomará en cuenta para la recopilación de datos.

- Tecnología: específica o mezcla de varias tecnologías.

- Precisión: factores de variabilidad.

- Integridad: porcentaje del flujo medido

- Representatividad: similitud que presentan los datos a una situación real.

- Coherencia: aplicación uniforme de la metodología a los componentes del análisis.

- Reproducibilidad: facilidad con que se puede reproducir el estudio por un ajeno.

- Fuentes de los datos.

- Incertidumbre de la información: datos, modelos, suposiciones…

Finalmente en caso de datos omitidos, es necesario documentar su tratamiento, qué los ha

sustituido y por qué se han sustituido.

o Revisión crítica

En un estudio comparativo para evaluar la equivalencia de los sistemas, se tiene que

aplicar una revisión crítica que para ello es necesario definir el nivel de experiencia del

revisor y el método a proceder la exploración; de manera externa un revisor ajeno evalúa

la investigación, de manera interna es un agente involucrado el que la lleva a cabo.

De acuerdo a la Norma ISO 14044, un alcance completo de ACV tiene que especificar los

conceptos mostrados en el Cuadro 7.


Para desarrollar el alcance del estudio de ACV es necesario definir;

- Sistema del producto a estudiar *Ver capítulo 3

- Funciones del sistema del producto(s)

- La función principal del producto - Características de calidad técnica - Uso y disposición - Estética y aspecto - Diseño - Imagen del producto o marca - Costos de compra y uso

- Unidad funcional - Función + Vida útil + Frecuencia

- Límites del sistema - Nivel de detalle - Criterios de corte - Etapas del ciclo de vida

- Procedimientos de asignación *ver EICV - Metodología del EICV e impactos *ver EICV - Interpretación a utilizar *ver Interpretación

- Fuentes de datos

- Medidos - Calculados - Estimados - Factor de emisiones o vertidos fugitivos - Todos o algunos de los anteriores

- Suposiciones - Juicios de valor - Limitaciones

- Calidad de los datos

- Tiempo - Geografía - Tecnología - Precisión - Integridad - Representatividad - Coherencia - Reproducibilidad - Fuentes de los datos - Incertidumbre de la información - Datos omitidos

- Revisión crítica - Nivel de experiencia del crítico

- Externa - Interna

- Tipo y formato del informe ACV

Cuadro 7. Desarrollo del alcance del estudio de ACV

“El objetivo y el alcance de un ACV deben estar claramente definidos y deben ser

coherentes con la aplicación prevista. Debido a la naturaleza iterativa del ACV, el alcance

puede tener que ajustarse durante el estudio.”10

10

NMX-SAA-14044-IMNC-2008, Gestión Ambiental – Análisis del ciclo de vida – Requisitos y Directrices, Norma Mexicana IMNC, México D.F. 2009, 51 pp., p. 7

38 CAPÍTULO 3

Inventario de ciclo de vida (ICV)

El inventario es una lista cuantificada de todos los flujos entrantes y salientes del sistema

durante toda su vida útil, los cuales son extraídos del ambiente natural o bien emitidos en

él (BAKEAZ). “Esta fase comprende la obtención de datos y los procedimientos de cálculo

para identificar y cuantificar todos los efectos ambientales asociados a la unidad

funcional.”11

El diagrama del sistema del producto realizado en la etapa de objetivo y alcance, con sus

fronteras (límites del sistema) bien definidas son la base esencial para poder identificar las

entradas y salidas requeridas y por consiguiente los datos necesarios. La Figura 21 muestra

el procedimiento a seguir para desarrollar correctamente un ICV.

Fig. 21 Procedimientos simplificados para el análisis del inventario

11

Ídem. ANTÓN VALLEJO, Ma. Asunción (2004), p. 48

- Inventario calculado

- Datos adicionales y validados por unidad funcional

- Datos validados por procesos

unitarios

- Datos validados

- Datos recopilados y

calculados

- Hoja de recopilación de datos

revisada

1. Definición del objetivo y aclance

2. Preparación para la recopilaciòn de datos

3. Recopilación de datos (1)

4. Validación de los datos (2)

5. Relación de datos y procesos unitarios (3)

6. Relación de datos y unidad funcional (3)

7. Suma de datos (sólo si son equivalentes)

8. Ajuste de los límites del sistema (4)

INVENTARIO TERMINADO

La asignación (5)

incluye reutilización

y reciclado


(1) Se tienen que recopilar y referenciar los datos de entrada y salida obtenidos

para cada proceso unitario, así como el proceso de recopilación, su calidad y

su antigüedad. Para estructurar la hoja de recopilación, los datos se pueden

clasificar en los siguientes grupos:

- Entradas de materia prima, energía, auxiliares…

- Productos, coproductos, residuos…

- Emisiones y vertidos

- Otros aspectos ambientales

(2) Para validar los datos es necesario proporcionar evidencias de los mismos

(balances de materia, energía…), “… los datos individuales específicos de

cada uno de los productos necesitan ser analizados respecto a su

representatividad. En consecuencia, aquellos datos obtenidos a través de

promedios o por simple estimación serán menos representativos.”12

(3) Tiene que existir una relación clara entre los flujos de procesos unitarios,

flujos de referencia y unidad funcional. Se tiene que tener cuidado al sumar

las entradas y salidas en el sistema producto. La suma total debe ser

coherente con el objetivo del estudio (Fig. 22).

Fig. 22 Relación directa entre los flujos del ICV

(4) Los límites del sistema deben basarse en un análisis de sensibilidad para

determinar su importancia, lo que puede ayudar a incluir procesos, entradas

o salidas que sean importantes o excluirlos si carecen de ella.

12


Flujos de procesos unitarios

Flujos de referencia

Unidad funcional

40 CAPÍTULO 3

(5) La asignación de los datos a cada proceso unitario se tiene que especificar y

documentar de acuerdo a lo especificado en el objetivo y alcance. Los

procesos que tienen más de un sistema del producto tienen que adoptar

una de las siguientes medidas;

- Evitar la asignación:

o Dividiendo el proceso y recopilando los datos de los subprocesos

obtenidos.

o Ampliando el sistema para obtener funciones adicionales.

- De no poder evitar la asignación;

o Separar entradas y salidas entre sus diferentes funciones de tal

forma que reflejen las relaciones físicas existentes.

o Asignar las entradas entre los productos y funciones de tal forma

que reflejen otras relaciones entre ellos. Ej. El valor económico.

Es importante enfatizar que en las salidas de materia, energía o productos se pueden

distinguir dos grupos importantes; coproductos y residuos. Mientras los coproductos

presentan a su vez entradas y salidas, los residuos no.

Para la reutilización o reciclado hay que tener cuidado en los cambios de propiedades

inherentes que pueden sufrir los materiales ya sea físicas (cambio en masa, volumen…),

costo (precio diferente al anterior) o la cantidad de veces que puede ser utilizado o

reciclado.

“… la adquisición de datos es una tarea costosa y consume largas horas de trabajo y de

coyunturas con los diversos agentes involucrados en el sistema que se está analizando,

pues representa el corazón del método. (Trusty, 1999)”13

13



Evaluación de impactos (EICV)

La evaluación de impactos “… tiene por objetivo valorar los resultados del análisis del

inventario del producto o servicio en cuestión, cuantificando los posibles impactos

medioambientales.”14 De acuerdo a la Norma ISO 14044, el desarrollo de un EICV consta

de una fase obligatoria y otra de carácter opcional (Fig. 23).

Fig. 23 Desarrollo de la evaluación de impacto según la Norma ISO 14044

(1) Selección de categorías de impacto, indicadores de categoría y modelos de

caracterización

Las categorías de impacto son los efectos sobre el medio ambiente que provocan los

procesos unitarios y los flujos de los sistemas de los productos. De acuerdo al orden

14


- Suma de resultados utilizando factores numéricos basados en

juicios de valor

- Ordenación de resultados en base a juicios de valor

- Relación relativa del resultado de indicadores con la

información de referencia

- Cálculo de resultados de indicadores de categoría

- Asignación de resultados de ICV a categorías de impacto

EICV

(1) Selección

Categorías de impacto

Indicadores de categoría

(2) Clasificación

(3) Caracterización

(4) Normalización

(5) Agrupación

(6) Ponderación

(7) Análisis de calidad de

datos

de Gravedad de

Sensibilidad de

Incertidumbre

Modelos de caracterización

* Fase

obligatoria

*Fase opcional

42 CAPÍTULO 3

sistemático en que estos efectos se van desencadenando en el medio ambiente se

clasifican en impactos ambientales de punto intermedio (midpoints) o daños ambientales

de punto final (endpoints).

A este sistema causa – efecto se le conoce como mecanismo ambiental, y es el sistema que

relaciona los datos del ICV y los transforma a impactos o daños ambientales a través de los

indicadores de categoría y los modelos de caracterización (Fig. 24).

Fig. 24 Fases del mecanismo ambiental y ubicación de puntos intermedios y finales

Las categorías de punto intermedios (impactos) representan los problemas o

preocupaciones ambientales y son los efectos directos de los procesos unitarios y sus flujos.

A continuación se muestran las categorías de impacto más conocidas y utilizadas:

- Calentamiento Global

Es el fenómeno que ha provocado el aumento de la temperatura de la atmósfera terrestre

y de los océanos en las últimas décadas (cambio climático). Esto provocado por el llamado

“efecto invernadero”, el cual consiste en la acumulación de gases en la atmósfera que

forman un “escudo” que atrapa localmente parte de la energía irradiada (radiación) por el

sol. Debido a ello las capas más bajas de la atmósfera se calientan, propiciando el

calentamiento de la superficie del planeta (Fig. 25).

Los principales gases de efecto invernadero (GEI) son: el dióxido de carbono (CO2), el

óxido nitroso (N2O), el metano (CH4) y los clorofluorocarbonos (CFC’s).

(5) Los

impactos afectan de manera mas generalizada

(4) Las

sustancias y residuos generan impactos sobre sus receptores

(3) Las

sustancias y residuos alcanzan personas y ecosistemas

(2) Las

sustancias y residuos se esparcen de forma:global / regional / local

(1) Los

residuos de los procesos unitarios son expulsados al entorno

Emision y vertido

Disperción Exposición Efecto Daño

midpoints *

* endpoints

ICV

* indicadores de categoría y modelos de caracterización


Fig. 25 Esquema del efecto invernadero

“Las emisiones a partir de la combustión del carbón, petróleo y gas natural, así como, de la

deforestación y el cultivo de tierras, han incrementado la concentración natural de CO2 en

casi 30% en los últimos 200 años (IPCC, 1996). La concentración atmosférica de este gas

está aumentando actualmente a una tasa de 0.5% al año, debido principalmente a la

quema de combustibles fósiles y actividades agrícolas, que provocan una emisión anual de

aproximadamente 7 GtC (Gigatoneladas métricas de carbón, 1 GtC es igual a 1 000

millones de toneladas métricas de carbón), esto equivale a una emisión promedio de 1.2

toneladas de CO2 por persona al año.”15

De acuerdo con Cardim de Carvalho (2001) las principales consecuencias de este impacto

ambiental son la elevación de 1.4º C a 5.8º Celsius de la temperatura media de la Tierra en

los próximos 100 años; el aumento de la temperatura de los polos terrestres con deshielo

de los glaciares; el aumento del nivel de los océanos con pérdida de territorio de algunos

países insulares y la propagación de enfermedades tropicales a otros países de clima

templado.

15

Ídem. GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) p. 33

44 CAPÍTULO 3

- Agotamiento de la capa de ozono

La continua acumulación de gases en la estratósfera del planeta reduce el contenido de

ozono (O3) de la misma. El ozono estratosférico evita la introducción de rayos ultravioleta

(UV) a la Tierra por parte del sol. Los daños a la capa de ozono pueden causar cambios en

los ecosistemas, efectos adversos en la productividad agrícola, el hombre y el clima; la

radiación UV provoca enfermedades como el cáncer de piel (Fig. 26).

Fig. 26 Esquema del daño provocado por el agotamiento de la capa de ozono

El potencial de agotamiento de ozono estratosférico, está clasificado por 22 gases,

principalmente el tetracloruro de carbono (CCl4), el metilcloroformo (C2H3Cl3), el bromuro

de metilo (CH3Br), los halones16 y los

clorofluorocarbonos (CFC’s).

Mario Molina junto con Paul J. Crutzen y

Frank Sherwood Rowland descubrieron

el mecanismo por el cual se produce este

fenómeno valiéndoles el Premio Nobel

de Química en 1995 (Fig. 27).

16

Halón 1211 (CF2ClBr), Halón 1301 (CF3Br), Halón 2402 (C2 F4 Br2)

Fig. 27 Agujero en la capa de ozono


- Toxicidad

Es la secuela causada por la exposición a químicos que causan efectos nocivos sobre un

organismo completo como un ser humano, una bacteria, una planta, o incluso a una

subestructura como una célula (citotoxicidad).

o Toxicidad Humana

A los efectos nocivos que afectan a los seres humanos se le conoce como toxicidad

humana y a las sustancias responsables de estos efectos se les llama toxinas. Todas las

toxinas son sustancias peligrosas pero no todas las sustancias peligrosas son toxinas, estas

se pueden clasificar según el Cuadro 8.

Clasificación Características Sustancias

Plaguicidas

Varios destinos;

DDT* b. Dispersión por aire c. Permanencia en suelo d. Alcance de cuerpos de agua e. Incorporación a cadena alimenticia

Sustancias alergénicas Activan el sistema inmunológico Formaldehido Neurotoxinas Atacan células del tejido nervioso Plomo y mercurio Toxinas mutagénicas Destruyen el ADN Micotoxinas**

Teratogénicas Causan anormalidades en el desarrollo y crecimiento del embrión

Bebidas alcohólicas

Cancerígenas Alteran el ADN Metales y compuestos orgánicos volátiles (COV’s)

* DDT: Dicloro difenil tricloroetano ** La aflatoxina B1 y las fumonisinas parecen estar relacionadas a los cánceres hepático y esofágico, respectivamente. Además, la infección viral hepática es un factor adicional que aumenta la sensibilidad a las micotoxinas (Carrillo L. y Gómez Molina: 96)

Cuadro 8. Clasificación y características de las toxinas

o Ecotoxicidad

Se le llama a los efectos nocivos causados por sustancias químicas que afectan a los

organismos vivos. Las principales sustancias involucradas en el deterioro de la flora, fauna y

el ecosistema en general son los metales pesados (cadmio Cd, plomo Pb y mercurio Hg) y

los compuestos orgánicos persistentes (POP’s por sus siglas en inglés; dioxinas, furanos e

hidrocarburos policíclicos aromáticos).

46 CAPÍTULO 3

- Carcinogénesis

La carcinogénesis es un efecto causado por el contacto de sustancias químicas que

provocan anormalidades en el material genético de las células y su propagación por el

cuerpo (cáncer). Aunque en algunas metodologías la carcinogénesis está incluida en la

categoría ambiental de toxicidad, el Cuadro 9 muestra las principales diferencias entre

ambas por lo que pueden ser consideradas dos categorías de impacto diferentes.

Toxicidad VS. Carcinogénesis

Enfermedad aguda Enfermedad crónica Altas concentraciones de sustancia Bajas concentraciones de sustancia

Poco tiempo de duración (3 meses máximo) Largo tiempo de duración (años)

Cuadro 9. Principales diferencias entre toxicidad y carcinogénesis

- Acidificación

Esta categoría de impacto es causada por el retorno de los óxidos de azufre y óxidos de

nitrógeno descargados en la atmósfera en forma de lluvia ácida provocando la pérdida de

la capacidad neutralizante del suelo y del agua. La acidificación puede ser causada por

fuentes naturales como erupciones volcánicas, incendios, relámpagos y diferentes

procesos microbianos; o por fuentes antropogénicas como el uso de combustibles fósiles,

gran cantidad de actividades industriales y el transporte (Fig. 28).

Fig. 28 Esquema del impacto ambiental de acidificación


Los principales agentes causantes de la acidificación son el dióxido de azufre (SO2), los

óxidos de nitrógeno (NOx) y el amoniaco (NH3). El SO2 proviene principalmente de las

plantas eléctricas y los automóviles mientras que el NH3 de la explotación ganadera

intensiva (Fig. 29).

Fig. 29 Efectos de la acidificación (Datos Landsat: USGS/EROS Data Center Recopilación: UNEP GRID Sioux Falls)

La contaminación proveniente de las centrales eléctricas de carbón cercanas a Chomutov,

República Checa han reemplazado los árboles (en negro 1979) por una vegetación muerta

(en gris 2000), gracias al azufre extraído en las minas (en verde) y utilizado en la

generación de electricidad.

- Eutrofización

Es el impacto por el cual el oxígeno en los cuerpos de agua disminuye debido a un

incremento anormal de nutrientes y de sales minerales por intervención humana, causa el

crecimiento de la biomasa provocando la muerte de los seres vivos. Los efluentes urbanos,

la agricultura y las emisiones al aire producen altas concentraciones de nitrógeno (N) y

fósforo (P) lo que provoca un aumento en la fotosíntesis, cambiando la estructura y

dinámica de los ecosistemas empobreciendo la biodiversidad (Fig. 30).

48 CAPÍTULO 3

Fig. 30 La eutrofización en ríos

- Formación de oxidantes fotoquímicos; ozono troposférico

Este problema ambiental se debe a la aparición de oxidantes en el aire, producidos por

reacciones químicas entre gases de la combustión y la presencia de rayos UV. Si bien el

ozono estratosférico evita la introducción de rayos UV, el ozono troposférico es también

llamado smog fotoquímico y afecta principalmente a las grandes ciudades.

Los principales contaminantes son el óxido nítrico (NO) y los compuestos orgánico volátiles

(COV’s). La reacción se describe de la siguiente forma:

Hidrocarburos + NO2 + Calor + Luz solar = Ozono troposférico

- Efectos respiratorios

Se le llaman a los daños causados en el sistema respiratorio humano debido a la inhalación

de sustancias orgánicas, inorgánicas y polvo presentes en el entorno. Estos problemas son

causados principalmente por el ozono, los óxidos de azufre (SOx), los NOx, las partículas

con diámetro menor a 10 µm (PM10) y 2.5 µm (PM2.5).

“La contaminación atmosférica es un fenómeno muy complejo de evaluar debido a la

cantidad de factores que influyen en su generación y comportamiento. Los niveles de

contaminación dependen principalmente de la cantidad de emisión de los contaminantes

y de las condiciones meteorológicas que contribuyen en su dispersión.”17 En México como

17

VELÁZQUEZ ANGULO, Gilberto (2008) Tesis doctoral: Diseño de una red de monitoreo atmosférico para la ciudad de San Luis Potosí: Ubicación de nodos, PMPCA, UASLP, San Luis Potosí, 100 pp., p. 4


en el resto del mundo existen valores normados que regulan las concentraciones

ambientales máximas permisibles para los contaminantes (Cuadro 10).

Contaminante Concentración / Tiempo promedio

Frecuencia máxima aceptable

Exposición crónica

Normas oficiales mexicanas NOM-

O3 0.11 ppm*** / 1 hora 1 vez cada 3 años 020-SAA1-1993 CO* 11 ppm / 8 horas 1 vez al año 021-SAA1-1993 SO2 13 ppm / 24 horas 1 vez al año 0.03 ppm 022-SAA1-1993 NO2 0.21 ppm / 1 hora 1 vez al año 023-SAA1-1993 PST** 260 µg/m3 / 24 horas 1 vez al año 75 µg/m3 024-SAA1-1993 PM10 150 µg/m3 / 24 horas 1 vez al año 50 µg/m3 025-SAA1-1993 Pb 1.5 µg/m3 026-SAA1-1993

* CO: monóxido de carbono ** PST: partículas suspendidas totales *** ppm: partículas por millón

Cuadro 10. Valores normados para los contaminantes del aire en México (DOF, 1994a)

“Los efectos que las partículas causan en la salud de las personas han estado

históricamente asociados a la exacerbación de enfermedades de tipo respiratorio, tales

como la bronquitis, y más recientemente también se han analizado y demostrado sus

efectos sobre dolencias de tipo cardiovascular.”18

- Uso de suelo

Toma en cuenta la ocupación del suelo, el daño local y regional en el terreno

transformado para la realización de actividades económicas, las perturbaciones y las

afectaciones a la biodiversidad por las actividades humanas (Fig. 31). Existe una diferencia

entre la intervención de un área usada (ocupación del suelo) y la de una área nueva recién

extraída de la naturaleza (transformación del uso de suelo); al transformar una área nueva

la calidad del suelo comienza a disminuir, cuando esta área es desocupada se empieza una

etapa de recuperación por parte del mismo terreno hasta llegar a un punto estable, pero

su calidad no vuelve a ser igual a la inicial. La transformación cambia el uso de suelo,

mientras que la ocupación es simplemente el control de la calidad de un terreno

determinado durante cierto tiempo, con una dimensión temporal y espacial.

18

LINARES GIL, Cristina y DÍAS JIMÉNEZ, Julio, ¿Qué son las PM 2.5 y cómo afectan nuestra salud?, Revista no. 58 Ecologistas en acción, CC, Madrid, España, Visita 15-10-12, <http://www.ecologistasenaccion.org/article17842.html>

50 CAPÍTULO 3

Siglo XVI Siglo XIX Siglo XX Siglo XXI

Fig.31 Evolución de la zona metropolitana de la ciudad de México (ZMCM)

- Agotamiento de combustibles fósiles y minerales

Los combustibles fósiles (petróleo y gas natural) y los recursos minerales (principalmente el

carbón) son considerados recursos no renovables, por lo que la propagación de su uso en

todo el mundo a lo largo del último siglo y hasta ahora compromete el uso de los mismos

en un futuro cercano (Fig. 32). Independientemente de todos los problemas ambientales

que acarrea la extracción y el uso de estos combustibles, al “… ritmo actual de consumo de

recursos energéticos no renovables, en el plazo de 50 años, el mundo probablemente

habrá agotado todas sus reservas (…) (a menos que entretanto se descubran nuevas

fuentes de esos combustibles).”19

* MMbpced = millones de barriles de petróleo crudo equivalentes * Ps. MMM = miles de millones de pesos

Fig. 32 Comparación entre producción e inversión en PEMEX en los últimos 5 años

19

Ídem. YEANG, Ken (2001) p. 93


Las categorías de punto final (daños) son causadas por las categorías de punto intermedio,

son variables que afectan directamente a la sociedad y constituyen aspectos y/o atributos

de la salud humana, los ecosistemas y los recursos naturales. El Cuadro 11 muestra los

daños finales provocados por cada una de las categorías de impacto.

Categorías de impacto Daños medioambientales


Daños a la salud humana - Agotamiento de la capa de ozono - Toxicidad humana - Carcinogénesis - Efectos respiratorios - Acidificación

Daños al ecosistema - Eutrofización - Ecotoxicidad - Uso de suelo

Daños a los recursos naturales - Consumo de combustibles fósiles - Consumo de minerales

Cuadro 11. Categorías de punto intermedio (impactos) y de punto final (daños)

Existen otras categorías de punto final que clasifican los impactos de punto intermedio de

acuerdo a su grado de dispersión y afectación; local, regional y global, o de acuerdo a los

datos del ICV; flujos de entradas y salidas (Cuadro 12).

Categorías según su grado de dispersión

Categorías de impacto Categorías según sus

flujos de entrada y salida

Daño LOCAL

- Toxicidad humana

Daños de Salida - Ecotoxicidad - Carcinogénesis - Efectos respiratorios - Uso de suelo

Daños de entrada - Consumo de minerales

Daño REGIONAL - Consumo de combustibles fósiles - Acidificación

Daños de Salida - Eutrofización

Daño GLOBAL - Calentamiento global - Agotamiento de la capa de ozono

Cuadro 12. Categorías de impacto clasificadas por grado de dispersión y por flujos

52 CAPÍTULO 3

“Cada categoría de impacto, (…) precisa de una representación cuantitativa denominada

indicador de la categoría (…). La suma de diferentes intervenciones ambientales20 para una

misma categoría se hará en la unidad del indicador de la categoría. Mediante los factores

de caracterización, también llamados equivalentes, las diferentes intervenciones

ambientales, emisión de gases, por ejemplo, se convierten a unidades del indicador.”21

Los indicadores al igual que las categorías de impacto varían según su clasificación; los

indicadores de categoría de puntos intermedios (categoría de impactos) además de ser los

más recomendables, se encuentran más cercanos a los flujos y a los procesos unitarios, por

lo que la información que se genera es detallada al puntualizar las áreas más afectadas del

entorno (Cuadro 13). Los indicadores de categoría de punto final (categoría de daños)

generan información relevante y comprensible a escala global, pero presentan el

inconveniente de que su método de cálculo aún no está completamente definido, por lo

que se recomienda utilizar un programa especializado en caso de resultar el perfil más

propicio para el estudio.

Categoría de impacto Indicador Definición Unidad

- Calentamiento Global GWP Potencial de calentamiento global

kg equivalentes de CO2


ODP Potencial de agotamiento de la capa de ozono

kg equivalentes de CFC- 11

- Toxicidad humana HTP Potencial de toxicidad humana

m3

- Ecotoxicidad EC Potencial de ecotoxicidad m3

- Carcinogénesis * Varias metodologías lo incluyen en indicadores de toxicidad

kg equivalentes de cloroetileno (C 2H 3Cl)

- Acidificación AP Potencial de acidificación kg equivalentes de SO2

- Eutrofización EP Potencial de eutrofización kg equivalentes de fosfato (PO4

-3)

- Efectos respiratorios

PER

Potencial de efectos

respiratorios kg equivalentes de PM2.5

- Uso de suelo Unidad de intervención m

2 / año o m

2 / cierta

intervención - Consumo de combustibles

fósiles PAR Potencial de agotamiento de recursos

MJ surplus - Consumo de minerales

Cuadro 13. Indicadores de las diferentes categorías de impactos

20

Intervenciones ambientales se refiere a los procesos unitarios y sus flujos. 21

Ídem. ANTÓN VALLEJO, Ma. Asunción (2004) p. 48


Para transformar las cantidades y unidades de los datos del ICV en las unidades

equivalentes de los indicadores de categoría es necesario utilizar modelos de

caracterización cuyos factores permitan esa conversión, “… hay varias metodologías,

diferenciadas unas de otras tanto en número de fases como en las categorías de impacto o

los factores de caracterización, normalización y valoración considerados.”22

Para decidir la metodología apropiada es recomendable llevar a cabo los siguientes

análisis:

- Análisis de sensibilidad: introducir cambios en el inventario analizado.

- Análisis comparativo de resultados:

o Evaluar los impactos por contaminante en lugar de por tipología de

impacto.

o Evaluar los impactos contra otros sistemas.

Existen diferentes metodologías para desarrollar la fase de evaluación de impactos. “Estas

metodologías disponen de modelos informáticos para su aplicación, con bases de datos

sobre emisiones asociadas a procesos.”23 (Fig. 33)

- CML 1992

- CML 2000

- Eco – Indicador 95

- Eco – Indicador 99

- Ecopuntos 97

- EPS 2000

- EDIP / UMIP 96

- ISO 14000

22

MORA PERIS, Pedro, ET. AL. (2008) El ciclo de vida del cemento. Un puente a la sustentabilidad en la construcción, Medio ambiente, CH, Nº 950, ISSN: 0008-8919, p. 68, <http://www.recuperaresiduosencementeras.org/Uploads/docs/014%20El%20ciclo%20de%20vida%20del%20cemento.pdf> 23

Ídem. MORA PERIS, Pedro, ET. AL. (2008)

Evaluación del efecto ambiental

asociado a productos y sistemas de

producción.

ECODISEÑO

ECODISEÑO EMPRESARIAL

Efecto ambiental en materiales

Fig. 33 Diferentes metodologías para desarrollar la fase de EICV

http://www.recuperaresiduosencementeras.org/Uploads/docs/014%20El%20ciclo%20de%20vida%20del%20cemento.pdf


54 CAPÍTULO 3

“No es posible una evaluación comparativa directa de los valores de impacto ambiental

con las distintas metodologías de evaluación…”24 ya que cada una aplica criterios distintos

a la hora de convertir los datos del inventario, “… en algunos casos las categorías de

impacto, los indicadores de categoría o los modelos de caracterización existentes no son

suficientes para cumplir con el objetivo y el alcance definidos del ACV y se tienen que

definir nuevos.”25 De ello dependerá la selección de categorías de impacto, indicadores de

categoría y modelos de caracterización que mejor se apliquen al estudio.

(2) Clasificación de resultados del inventario a categorías de impacto

En esta fase se asignan los resultados de los flujos y procesos unitarios del ICV a las

diferentes categorías de impacto seleccionadas, se identifican y correlacionan todas las

cargas ambientales a una o más categorías de impacto potenciales, “… determinadas

sustancias pueden actuar simultáneamente en más de una categoría de impacto.”26 Para

ello es recomendable utilizar modelos de referencia; CML 1992, Wenzel ET. AL., 1997 o PRé

Consultants 1999, que nos permitan definir qué impactos ambientales están relacionados

con cada una de las entradas y salidas del sistema del producto estudiado.

(3) Caracterización de resultados del inventario a categorías de impacto

Los datos del ICV previamente clasificados son transformados en las sustancias

equivalentes de sus respectivos indicadores de categoría, por medio de los modelos

seleccionados y documentados con anterioridad. Para ello es necesario el uso de factores

de caracterización.

El factor de caracterización expresa la fuerza de la sustancia medida en relación a una

sustancia de referencia, es el factor que convertirá las unidades de ICV a unidades de EICV

(Fig. 34).

24

Ídem. MORA PERIS, Pedro, ET. AL. (2008) 25

Ídem. NMX-SAA-14044-IMNC-2008, p. 19 26



Fig. 34 Esquema del uso de factores de caracterización

Recordando algunos indicadores de categoría y sus unidades equivalentes, a continuación

se mencionan las razones con las que se obtienen los factores de caracterización;


GWP (Potencial de calentamiento global por sus siglas en inglés) define el efecto de

calentamiento integrado a lo largo del tiempo que produce una liberación instantánea de

1 kg de un GEI, en comparación con el causado por el CO2 se mide en kg equivalentes de

CO2.


ODP (Potencial de agotamiento de la capa de ozono por sus siglas en inglés) se definen

como el cociente entre la descomposición de ozono en el estado de equilibrio debido a

emisiones anuales de una sustancia a la atmósfera y la descomposición de ozono en el

estado de equilibrio debido a una cantidad equivalente de CFC-11, expresado en kg

equivalentes de CFC-11.

- Toxicidad Humana

HTP (Potencial de toxicidad humana por sus siglas en inglés) representa el volumen en el

cual es necesario diluir la sustancia emitida para evitar su efecto tóxico en un determinado

compartimiento, es expresado en m3.

- Acidificación

AP (Potencial de acidificación) queda determinado por el número de iones H+ que genera

un kg de sustancia en relación al SO2, se mide en kg equivalentes de SO2.

Inventario de ciclo de vida

•Carga ambiental

Factores de caracterización

•Factor de caracterización

Categoría de impacto (EICV)

•Sustancias equivalentes × =

56 CAPÍTULO 3

- Consumo de combustibles fósiles y minerales

PAR (Potencial de agotamiento de recursos) representa el exceso de energía para la

extracción y tratamiento del recurso, se mide en MJ surplus.

Todas las cargas ambientales se caracterizan multiplicando la cantidad de emisión o

consumo por un factor de caracterización. Cada sustancia o residuo del inventario tiene

factor de caracterización distinto dependiendo de sus propiedades, las condiciones en las

que se puede encontrar en el sistema del producto, la categoría de impacto que se le

quiera asignar y el modelo de caracterización establecido, por ello la importancia de definir

estas variables previamente de acuerdo a lo establecido al inicio de la investigación.

(4) Normalización de los datos

La normalización calcula la magnitud de los indicadores de categoría y los compara con

una información de referencia. Esto tiene como propósito el entender mejor las

magnitudes para cada resultado del indicador y adaptarlo a cierta información relativa

(valor de referencia); una categoría de impacto es relacionada a una situación específica.

Para ello se requiere de una información base y esta puede ser:

- El total de entradas y salidas para una determinada área global, regional, nacional

o local.

- El total de entradas y salidas para una determinada área en una base per cápita o

similar. Ej. Promedio anual de categoría de impacto / Número de habitantes

- El total de entradas y salidas de un sistema del producto alternativo.

(5) Agrupación de los datos

Se refiere a la agrupación de las categorías de impacto en conjuntos como categorías de

punto final, jerarquía (prioridad alta, media o baja), etc. Esta clasificación se basa en juicios

de valor por lo que sus resultados pueden variar dependiendo del estudio (subjetivo).


(6) Ponderación de los datos

Los resultados de los indicadores de categorías de impacto o de daños, son multiplicados

por un factor de ponderación, después se suman para obtener una calificación total

llamada índice del desempeño ambiental del sistema. Los factores de ponderación a su vez

están determinados por juicios de valor. “Diferentes personas, organizaciones y sociedades

pueden tener distintas preferencias; por lo tanto es posible que diferentes partes lleguen a

resultados de ponderación distintos basados en los mismos resultados del indicador o

resultados del indicador normalizados.”27 Algunos criterios que pueden determinar el

factor de ponderación pueden ser:

- Científicos; el enfoque de capacidad de carga ambiental

- Sociales; disponibilidad para pagar las mejoras ambientales

- Políticos; distancias para lograr el objetivo planteado

La ponderación permite brindar mayor importancia a problemas ambientales de acuerdo a

criterios políticos, sociales y económicos. Es importante disponer de datos a nivel nacional

que permitan enfocar el estudio deseado a datos importantes y relevantes para todos.

(7) Análisis de calidad de los datos

Son metodologías que permiten obtener información adicional a los datos obtenidos en

un EICV que ayuden a comprender mejor la importancia, incertidumbre o sensibilidad de

los mismos. Estos análisis permiten distinguir si existen o no diferencias significativas en los

datos de la evaluación, identificar resultados del ICV depreciables, etc. Los análisis de

calidad son los siguientes:

- Análisis de la gravedad; identifica los impactos más elevados en la investigación,

para posteriormente enfocar las decisiones e interpretaciones a ellos.

- Análisis de sensibilidad; determina de qué manera los cambios en los datos y

elecciones metodológicas afectan los resultados de la EICV.

27

Ídem. NMX-SAA-14044-IMNC-2008, p. 25

58 CAPÍTULO 3

- Análisis de incertidumbre; identifica como las suposiciones e incertidumbres en la

investigación van evolucionando y de qué manera pudieran afectar la confiabilidad

de los resultados. Este análisis es necesario si se pretende una divulgar al público los

resultados de la investigación.

De acuerdo con la Norma Mexicana 14044 la naturaleza iterativa del ACV en el resultado

de estos análisis puede llevar a una modificación en la fase del inventario.

Interpretación

“La interpretación es la fase de un ACV en la que se combinan los resultados de análisis del

inventario con la evaluación de impacto. Los resultados de esta interpretación pueden

adquirir la forma de conclusiones y recomendaciones para la toma de decisiones. Permite

determinar en qué fase del ciclo de vida de producto se generan las principales cargas

ambientales y por tanto que puntos del sistema evaluado pueden o deben mejorarse. En

los casos de comparación de distintos productos se podrá determinar cual presenta un

mejor comportamiento ambiental.”28

Fig. 35 Relaciones entre los elementos en la fase de interpretación con otras fases del ACV

28


(3) Evaluación de

impactos

(2) Inventario de

ciclo de vida

(1) Definición de

objetivo y alcance

(4) Interpretación

(a) Identificación de

asuntos significativos

(b) Evaluación

mediante:

(c) Conclusiones,

limitaciones y recomentaciones

Análisis de integridad

Análisis de sensibilidad

Análisis de coherencia

Otros análisis

Aplicaciones directas:

- Desarrollo y mejora de productos

- Planificación estratégica

- Desarrollo de políticas públicas

- Marketing

- Otros


“Los resultados de las fases precedentes son evaluados juntos, en un modo congruente

con los objetivos definidos para el estudio, a fin de establecer las conclusiones y

recomendaciones para la toma de decisiones.”29 Los pasos para seguir este proceso están

determinados según la Norma ISO 14044 (Fig. 35).

(a) Identificación de aspectos significativos

Esta fase pretende estructurar los datos obtenidos en el ICV e EICV de forma que se

puedan detectar aspectos relevantes y emitir un juicio. “Esta estructuración de los datos e

información disponible es un proceso iterativo llevado a cabo junto con la fase de ICV y, si

se realiza, con la fase de EICV, así como con la definición del objetivo y el alcance. Esta

estructuración (…) pretende proporcionar una perspectiva general de los resultados de

estas fases previas. Esto facilita la determinación de asuntos importantes y ambientalmente

pertinentes así como llegar a conclusiones y recomendaciones.”30

La información de las pasadas fases se puede estructurar por etapas del ciclo de vida, por

grupos de procesos unitarios, por grados de influencia (política nacional, directiva…), etc.

Algunos asuntos significativos podrían ser datos del inventario (energía, emisiones,

vertidos…), categorías de impacto o procesos unitarios individuales.

(b) Evaluación

Generar y fortalecer la confianza y la fiabilidad del estudio son las premisas para realizar la

evaluación del mismo. Para ello es necesario verificar los siguientes análisis;

- Análisis de integridad

Sirve para verificar que todos los datos del estudio están disponibles y completos. De faltar

algo, es necesario considerar dicha información para satisfacer el objetivo y alcance del

estudio, documentar el hallazgo y su justificación. De no ser necesaria la información

faltante igual se tiene que documentar y registrar sus razones.

29

Ídem. BEKAEZ, p.2 30


60 CAPÍTULO 3

- Análisis de sensibilidad

Evalúa la confiabilidad de los resultados obtenidos en el ACV. Para ello es necesario

apoyarse en las incertidumbres, los métodos de asignación y de cálculo, etc. En este

análisis deben considerarse los asuntos predeterminados en el objetivo y alcance, los

resultados de las fases del ACV y las opiniones de expertos y experiencias previas, así como

tiene que compartir el mismo nivel de detalle, que el alcanzado en el ICV y en el EICV.

Al comparar diferentes alternativas estudiadas, la falta de diferencias entre ellas puede

llevar al resultado final del estudio.

- Análisis de coherencia

Determina si las suposiciones, los métodos y los datos son coherentes con el objetivo y el

alcance planteados.

“Se deberían de complementar estas verificaciones con los resultados de los análisis de

incertidumbre y análisis de la calidad de los datos.”31 (Otros análisis)

(c) Conclusiones, limitaciones y recomendaciones

Se pueden ir obteniendo conclusiones preliminares a la par de la identificación de aspectos

significativos y las distintas evaluaciones. Si las conclusiones preliminares no son

coherentes con los requisitos iniciales del estudio (objetivo y alcance) habrá que volver a

realizar los procesos anteriores, de resultar coherentes se procede a ser comunicadas como

conclusiones finales.

Las recomendaciones deben estar relacionadas con la aplicación prevista y se deben

explicar específicamente a quienes toman las decisiones.

BENEFICIOS Y CONSECUENCIAS DEL ACV

“La principal función del ACV es la de brindar soporte para tomar las decisiones que se

relacionan con productos o servicios; y más específicamente, la de conocer las posibles

31



consecuencias ambientales relacionadas con el uso de un producto o con la configuración

y utilización de un servicio.”32 Entre los beneficios que el Análisis del ciclo de vida presenta

a los agentes interesados así como a la sociedad y el entorno en general están los

siguientes:

- Atiende responsablemente cuestiones legales, sociales y políticas.

- Ayuda a la toma de decisiones adecuadas para productos nuevos o existentes

(considerando el desarrollo sustentable).

- Concibe productos con mejor desempeño ambiental.

- Abarata costos de producción, uso, disposición o traslado al implementar mejoras.

- Provee ventajas comparativas y competitivas para el certificado de productos en

sello ambiental o ecoetiquetado.

Los estudios de Análisis del ciclo de vida cada vez son más solicitados por la legislación

internacional, a su vez es una buena forma de competencia entre empresas debido a la

incidencia que este puede tener en el mercado por la presión social cada vez más

consiente.

Las consecuencias de un ACV afectan positiva o negativamente la imagen de un producto

y a todo lo involucrado a lo largo de su ciclo de vida, “… cuando cierto producto presenta

un perfil medioambiental inadecuado o diferente de aquello que intuitivamente se espera,

es motivo de evidentes preocupaciones en el sector productivo. Tales preocupaciones

están asociadas con la imagen de la empresa y sus relaciones de mercado.”33 Lo que puede

dificultar la difusión de la metodología.

La solución para estos casos pasa por que se exijan definiciones más claras de los objetivos

y responsabilidades en las divulgaciones de los resultados. Así como conciencia ambiental

en la toma de decisiones por parte de todos los agentes involucrados.

32

ROMERO RODRÍGUEZ, Blanca Iris (2003) El Análisis del Ciclo de Vida y la Gestión Ambiental, Tendencias Tecnológicas, Bol. IIE, Cuernavaca, Morelos, 6 pp., pp. 91 – 97, pp. 94 – 95 33


62 CAPÍTULO 3

SOPORTE INFORMÁTICO Y NORMATIVO

Desde el inicio de los estudios de ACV se comenzaron a utilizar programas de

computadora (software) “… para atender la necesidad específica de algunas

organizaciones, en la actualidad existen diferentes aplicaciones disponibles en el ámbito

comercial.”34 De acuerdo con Cardim de Carvalho, deben considerarse distintos aspectos a

la hora de elegir el programa más adecuado para la aplicación de la metodología de ACV;

- Los inventarios que incorpora, se tendrá que elegir el que más se ajuste al modo de

llevar a cabo la investigación.

- La calidad en la gestión de los datos en donde se tiene que tomar en cuenta;

o La facilidad para introducir los datos

o La flexibilidad de uso, actualización, sustitución o adición de los datos de

inventario.

o La fiabilidad de los cálculos realizados

o La relación de todas las fases de cálculo

o El tipo de salida de los resultados

El Cuadro 14 (a continuación) muestra los soportes informáticos actuales que pueden

aplicarse al área de estudio de un ACV.

Programa Organización Género Origen

- Sima Pro 4.0 PRé Consultants ICV y EICV Holanda - IVAM data base PRé Consultants Base de datos Holanda - GaBi 3.0 Universidad de Stuttgart ICV y EICV Alemania - KLC – ECO FPPRI** ICV Finlandia - LCAiT Chalmers Industriteknik ICV Suecia - PEMS Pira International ICV y EICV Reino Unido - PIA PRé Consultants ICV y EICV Holanda - TEAM

TM Ecobalance Inc. ICV Estados Unidos

- ATHENATM

*

ATHENA Sustainable Materials Institute

Sistemas constructivos Canadá - BDA Base de datos Canadá - Eco Quantum PRé Consultants Sistemas constructivos Holanda - ENVEST

®*

British Research Establishment Sistemas constructivos Reino Unido

- EQUITY* CSTB*** Sistemas constructivos Francia - LCA – House VTT Building Technology Sistemas constructivos Finlandia

* Software realizado por programas de investigación ** Instituto Finlandés de Investigación de Pulpa y Papel por sus siglas en inglés *** Centro Científico y Técnico de la Construcción por sus siglas en francés

34


Comparte la

base de datos

del IVAM

data base y

fue

desarrollado

en Sima Pro

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ctos

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sist

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AC

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cció

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“En 1994 la Organización Internacional de Estandarización establece el comité técnico

TC207 relacionado con la normalización de herramientas ambientales, incluido el ACV”35.

A continuación se muestran las diferentes normas que tratan de los temas a abordar en

una investigación de ACV (Cuadro 15).

Norma ISO Año Contenido general

- ISO 14040 1997 Marco general - ISO 14041 1998 Objetivo y alcance e Inventario de ciclo de vida (ICV) - ISO 14042 2000 Evaluación de impacto (EICV) - ISO 14043 2000 Interpretación

- ISO 14044 Requisitos y directrices * todo lo anterior

- ISO 14047 2002 Ejemplos d aplicación de una EICV - ISO 14048 2002 Datos de un análisis del ciclo de vida - ISO 14049 1998 Ejemplos de aplicación de un ICV

Cuadro 15. Normativas internacionales relacionadas con el ACV

A su vez, el Instituto Mexicano de Normalización y Certificación (IMNC) ha expedido las

Normas Mexicanas NMX-SAA-14040 y NMX-SAA-14044 relacionadas con sus homólogas

internacionales.

Otras normas relacionadas con el ACV son la ISO-14025 (2006) que abarca los temas de

gestión ambiental – etiquetas y declaraciones ambientales tipo III – Principios y

procedimientos, que también cuenta con reglamentación en México (NMX-SAA-14025-

IMNC-2008) y la Declaración Ambiental del Producto (EDP por sus siglas en inglés).

La calidad de los resultados de la investigación será marcada en buena medida por la

elección de las bases de datos y modelos de cálculos y la correcta aplicación de la

reglamentación vigente.

35


64 CAPÍTULO 3

OTRAS HERRAMIENTAS DE GESTIÓN AMBIENTAL

“En el marco de la gestión ambiental internacional se han desarrollado diferentes

conceptos que han tenido su origen en disciplinas profesionales específicas y que han

evolucionado durante años de manera independiente.”36

El Cuadro 16 muestra los principales métodos utilizados en la gestión ambiental con su

respectivo objeto a analizar y objetivo, esto facilita la elección del método más

conveniente.

Método Objeto Objetivo Proceso

AA Auditoría Ambiental

Empresa / Instalación

Adaptación a una norma ambiental

- Análisis situacional - Puntos débiles - Propuestas

ACV Análisis del Ciclo de Vida

Producto Evaluación y mejora del impacto ambiental

- Inventario - Evaluación - Acciones

SFA* Análisis del Flujo de

Sustancia Producto

Contabilización del suministro y la demanda de una sustancia específica que fluye a través del proceso de producción

PLA* Análisis de Línea de

Producto Bien / Servicio

Evaluación potencial del impacto medioambiental, social y económico a lo largo de todo el ciclo de vida

EMA* Análisis de Material y

Energía

(Sistema)

Producto

Cálculo del balance energético y material asociado con una

operación específica

RA* Análisis de Riesgo

Ambiental

Empresa / Instalación

Evaluación de los riesgos ecológicos ocasionados por fuentes puntuales o difusas de emisiones frecuentes o accidentales

EPE* Evaluación de

Comportamiento Ambiental Organización

Medición, evaluación y verificación con respecto a intenciones y objetivos preestablecidos en su gestión

EIA Evaluación de Impacto

Ambiental Proyecto

Decisión sobre un proyecto

- Evaluaciones - Medidas correctivas - Necesidades

ISCM* Gestión Integral de

Sustancia

(Sistema) Producto

Cálculo y reducción global del impacto ambiental de una determinada sustancia asociada al producto en cuestión

* Siglas en inglés

Cuadro 16. Herramientas de gestión ambiental más conocidas

Todas estas herramientas persiguen el mismo objetivo; proporcionar información

cuantificable para lograr el desarrollo sustentable mediante la toma de decisiones. “Por

supuesto, diferentes tipos de decisiones requieren diferentes herramientas de decisión.”37

36

Ídem. ROMERO RODRÍGUEZ, Blanca Iris (2003) p. 94 37

Ídem. p. 95

MATERIALES CONVENCIONALES 65

IV. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN CONVENCIONALES

Se le llaman materiales de construcción convencionales, a todos aquellas materias primas o

elementos fabricados con ellas utilizados ampliamente en la industria de la construcción

actual. De acuerdo al Instituto Nacional de Estadística, Geografía e Informática (INEGI)

entre los materiales más utilizados en la industria de la construcción en México están el

acero, el hierro, el cemento, la arena, la cal, la madera y el aluminio entre otros.

Estos materiales están ampliamente difundidos y se usan en la mayoría de los proyectos

para edificación a lo largo del país. Solo en 1998 se consumieron 24.48 millones de metros

cúbicos de arena, 22.63 de grava, 6.03 de concreto, 4.8 millones de toneladas de cemento,

1,169.2 millones de piezas de ladrillo y 401.6 de block; cantidad suficiente para que a cada

mexicano le tocaran alrededor de 12 y 4 piezas respectivamente de cada material1.

Si bien la lista de materiales es extensa (ANEXO 2), siguiendo los objetivos y el alcance de la

investigación, el estudio se enfoca en los materiales y componentes que conforman los

cerramientos o muros del producto de construcción más utilizados en México; el cemento,

la cal, la arena y el agua; que forman los morteros, y los bloques de concreto (block), la

investigación también comprende el estudio del ladrillo (tabique rojo recocido) y

finalmente el yeso.

1 Considerando la población en México de 100 millones de habitantes.

66 CAPÍTULO 4

EL CEMENTO

También conocido como cemento portland debido a la patente de este en Yorkshire,

Inglaterra en 1824. “Es un producto artificial resultante de calcinar hasta un principio de

fusión mezclas rigurosamente homogéneas de caliza y arcilla, obteniéndose un cuerpo

llamada clinque2, constituido por silicatos y aluminatos anhidros, el cual hay que pulverizar

junto con el yeso, en proporción menor de 3 por 100, para retrasar el fraguado.”3 (Fig. 36)

Fig. 36 Ciclo de vida del cemento de la “cuna a la puerta” con las principales fuentes de emisión de CO2

4

El cemento es un material de gran importancia y fundamental en el mundo de la

construcción. Los materiales analizados en este trabajo, a excepción del ladrillo y el yeso,

requieren del cemento como componente básico para su elaboración.

El cemento en México se puede clasificar de acuerdo a su resistencia, a su composición, a

características especiales o a su utilización (Cuadro 17).

2 Más comúnmente llamado clinker.

3 FRANCO MORENO, G. (1991) Técnica de la construcción con ladrillo, 1ra. Ed., Ed. CEAC S.A., Barcelona, 204

pp., p. 46 4 Ídem. CARDIM DE CARVALHO, Arnaldo Filho (2001) p. 64

Cantera 1%

Combustibles fósiles 54%

Electricidad 46%

Molienda 4%

Electricidad 100%

Horno de clinker 87%


Electricidad 4%

Molienda 5%

Electricidad 100%

Distribución 3%


Electricidad 4%

1 kg de Cemento Portland = 355 g de CO2

CUNA PUERTA


Clasificación Tipos Definición

Resistencia Normal (a 28 días)

20: 204 – 408 kgf/cm2

30: 306 – 510 kgf/cm2

40: > 408 kgf/cm2

Inicial o temprana (a 3 días) 30R: > 204 kgf/cm2

Composición Cemento portland ordinario Cemento común Cemento portland puzolánico Contiene óxido de calcio libre que agregado con

sílices se obtiene más resistencia Cemento portland compuesto

Características especiales

RS Resistente a sulfatos BRA Baja reactividad de álcali agregado BCH Bajo calor de hidratación B Blanco

Utilización

Cemento portland ordinario Construcciones en general; zapatas, trabes ... Cemento portland puzolánico Obras sobre suelos salinos y agresivos Cemento portland compuesto Para alcantarillados Mortero Juntas y aplanados. NO estructural

Cuadro 17. Clasificación del cemento

LA CAL

Es un producto resultante de la descomposición por el calor de las rocas calizas (cal viva).

“Cuando se le añade agua, se produce una reacción con abundante desprendimiento de

calor y un aumento de volumen. Este proceso es conocido como apagado. La cal viva en

terrón debe apagarse antes de usarla. (…) Generalmente, la cal se apaga en fábrica y se

sirve en forma de polvo ensacado (cal apagada).”5

La cal apagada en pasta tiene la propiedad de endurecerse lentamente en el aire,

enlazando los cuerpos sólidos, por lo cual se emplea como aglomerante. Este

endurecimiento se le llama fraguado y es debido a la desecación por evaporación del agua

con la que se forma la pasta (Fig. 37).

Fig. 37 Proceso de producción de la cal de la “cuna a la puerta”

5 SMITH, S. (1976) La obra de fábrica del ladrillo, 1ra. Ed., Ed. Blume, Barcelona, 114 pp., p. 15

Extracción de caliza

•Se extrae en yacimientos de caliza y se traslada a las caleras

Quema de la piedra

•Se obtiene cal viva, liberando dióxido de carbono

Apagado de la cal

•Mezclada con agua la cal se deja reposar dos semanas

Almacenado

•La cal apagada se empaqueta y se distiribuye

68 CAPÍTULO 4

De acuerdo con Smith (1976) existen varios tipos distintos de cal:

- Cal de piedra gris: se obtiene de calizas grisáceas las cuales son semihidráulicas6 y

se usan en morteros de cal o morteros bastardos de cal y cemento.

- Cal hidráulica: proviene de calizas que contienen cierta cantidad de arcilla, fragua

completamente bajo el agua; es utilizada en morteros pero no debe mezclarse con

cemento.

- Cal magnésica: obtenida de calizas dolomíticas, no es hidráulica pero generalmente

es más resistente que la cal blanca. Puede constituir un aglomerante para mortero

sin la necesidad del cemento pero es propensa a sulfatos en condiciones de

humedad elevada y cuando los ladrillos contengan una cantidad importante de los

mismos.

“… México es el sexto productor de cal a escala mundial, con una aportación anual

estimada en 6.5 millones de toneladas.”7

LA ARENA

Se le conoce como arena a las partículas del suelo que tienen un diámetro entre los 0.05 y

los 2.00 mm. A las partículas menores a este diámetro se les llama limo y a los mayores

grava.

La arena es un agregado fino de uso extendido y frecuente en la construcción, en virtud

de su composición, tendrá diferentes características:

- Cuando la arena está constituida por partículas pequeñas de rocas trituradas, en

especial cuando se trata de rocas silíceas, su uso frecuente será para la elaboración

de mortero y concreto.

- Cuando es gruesa se utiliza con gravilla para la fabricación del concreto para pisos.

6 Endurecen bajo agua en pocas semanas.

7 ROUX GUTIÉRREZ, Rubén Salvador (2010) Los bloques de tierra comprimida (BTC) en zonas húmedas, Ira. Ed.,

Ed. Plaza y Valdés S.A. DE C.V., México D.F., 185 pp., p. 50


- Si es fina, el uso más común es para los trabajos generales de construcción o

albañilería, y trabajos de mampostería.

El principal componente de la arena es el dióxido de silicio (SiO2), y su origen es muy

variado; puede extraerse de los ríos (Fig. 38) o lagos, en algunas ocasiones se encuentra en

los depósitos volcánicos, o puede provenir a partir de roca triturada por medios

mecánicos.

En general, la propiedad fundamental de la arena proviene de su capacidad para reducir

las fisuras que aparecen en la mezcla al endurecerse.

Fig. 38 Trituradora de la máquina para el proceso de extracción de bauxita

EL AGUA

Es otro de los elementos fundamentales en la formación de los diferentes componentes del

producto de construcción. Las mejores aguas que pueden emplearse son las de lluvia, río,

manantial o pozo; que no muestren exceso de sales puesto que además de retardar el

fraguado suelen dar efervescencia, entre otras condiciones a tomar en cuenta (Cuadro 18).

La cantidad de agua añadida a una mezcla tiene un efecto considerable en la resistencia

del concreto y por ende de todos los materiales elaborados con él. La relación

agua/cemento se expresa como una fracción decimal del peso de cemento, por ejemplo

una relación del 0.5 significa que por cada 50 kg de cemento se utilizan 25 litros de agua.

70 CAPÍTULO 4

Impurezas Cementos ricos en calcio

Cementos sulfato - resistentes

Sólidos en suspensión - En aguas naturales 2 000 2 000 - En aguas recicladas 50 000 35 000

Cloruros (Cl)* - Concreto preesforzado 400**** 600**** - Concretos reforzados** 700**** 1 000****

Sulfatos (SO4)* 3 000 3 500 Magnesio (Mg++)* 100 150 Carbonatos (CO3) 600 600 Dióxido de carbono disuelto 5 3 Álcalis totales (Na+) 300 450 Total de impurezas 3 500 4 000 Grasas o aceites 0 0 Materia orgánica 150 *** 150*** Valor de PH >6 >6.5

* Las aguas que excedan los límites enlistados podrán emplearse si se demuestra que la concentración calculada de estos compuestos en el agua total de la mezcla, incluyendo el agua de absorción de los agregados u otros orígenes no excede dichos límites. ** En ambientes húmedos o en contacto con metales como el aluminio, fierro galvanizado… *** El agua se puede usar siempre y cuando las arenas que se empleen en el concreto de materia orgánica cuya coloración sea inferior a 2 de acuerdo con el método de la NOM-C-88. **** Cuando se use cloruro de calcio (CaCl2) como aditivo acelerante, la cantidad de éste debe tomarse en cuenta para no exceder el límite de cloruros de esta tabla. Cuadro 18. Valores característicos y límites máximos tolerables de sales e impurezas en p.p.m.8

LOS MORTEROS

Los morteros son una mezcla de arena, cemento, cal y agua, todo en diferentes

proporciones dependiendo de las características deseadas. Su función principal es de

fungir como elemento aglutinante en las uniones (juntas) entre ladrillos o bloques de

concreto y como acabado en recubrimientos de muros construidos con los materiales

anteriormente mencionados. Los morteros se pueden clasificar de acuerdo a su

composición o a su función (Fig. 39).

De acuerdo con Smith S. (1976) los morteros se clasifican según las proporciones de los

diferentes componentes, los materiales con los que estén trabajando y su utilización

(Cuadro 18).

8 NMX-C-122-1982, Industria de la construcción - agua para concreto, Norma Mexicana, Secretaría de Comercio

y Fomento Industrial, Visita 21-10-12, <http://200.77.231.100/work/normas/nmx/1982/nmx-c-122-1982.pdf>


Fig. 39 Tipos de morteros de acuerdo a su composición

Proporciones Materiales Utilización

1:3 Cal hidráulica – arena Tabiques y particiones, ladrillos de arcilla, de mortero de cal y de cemento (alta contracción al secar)

1:3:10 - 12 Cemento portland – cal – arena 1:7 Cemento – arena 1:8 Cemento portland – arena – plastificante 1:2 Cal hidráulica – arena Ladrillos protegidos entre

aleros y en contacto directo con el terreno, lugares con heladas solo en interiores

1:2 Cemento portland – cal – arena 1:6 Cemento – arena

1:7 - 8 Cemento portland – arena – plastificante 1:1:5 - 6 Cemento portland – cal – arena Ladrillos en contacto con

terreno en condiciones de severa exposición

1:4½ Cemento – arena 1:5 - 6 Cemento portland – arena – plastificante

1:½:4 - 4½ Cemento portland – cal – arena Ladrillo de arcilla* 1:0 - ¼:3 Cemento portland – cal – arena Ingeniería pesada

* En contacto con terreno en condiciones de severa exposición

Cuadro 18. Mezclas de mortero según su utilización

Es importante considerar las especificaciones C 270 de la Sociedad Americana para

Pruebas y Materiales9 (ASTM por sus siglas en inglés) y elegir el mortero más adecuado a

las necesidades particulares (IMCYC 1983).

EL BLOQUE DE CONCRETO (BLOCK)

“El block es una pieza hueca grande de concreto que se utiliza como material de la

construcción para la elaboración de muros y que está supeditado a las funciones y

cualidades que dichos muros vayan a desempeñar.”10 Según sus necesidades, en México

existen tres principales tipos de block (Cuadro 19).

9 <http://www.astm.org/Standards/C270.htm>

10 Instituto Mexicano del Cemento y del Concreto A.C. (2005) Las posibilidades del concreto, Construcción y

Tecnología, pp. 16 – 19, p. 16, Visita 19-10-12, <http://www.imcyc.com/cyt/febrero05/POSIBILIDADES.pdf>

Morteros

De yeso yeso + arena + cal

De cal arena + cal

De cemento cemento + arena

http://www.astm.org/Standards/C270.htm

72 CAPÍTULO 4

Tipos Medidas Usos principales

No. 4 40 – 10 – 20* Muros internos y/o divisorios, divisiones de closets y baños

No. 6 40 – 15 – 20* Paredes internas, muros divisorios, bardas pequeñas y ligeras pueden ser de usos estructural

No. 8 40 – 20 – 20* Bardas altas o grandes de uso estructural

* Soga – tizón – grueso en centímetros

Cuadro 19. Tipos de block disponibles en México

El block es utilizado ampliamente en la construcción, desde viviendas de interés social

hasta edificaciones comerciales e industriales. De acuerdo con la Norma Mexicana NMX-C-

441-ONNCCE-2005, la composición del block puede variar en mezclas de grava – cemento,

arena – cemento, barro extruido, arcilla cocida, etc. A pesar de ello, el block más común es

el elaborado de concreto (mezcla de grava – arena – cemento) por lo que su ciclo de vida

está completamente enlazado al ciclo de vida del concreto en sí (Fig. 40).

Fig. 40 Ciclo de vida de un prefabricado de concreto (Josa, ET. AL., 1997)

El concreto es un material complejo que presenta una gran cantidad de variables

intrínsecas propias, las cuales se ven reflejadas tanto en su ciclo de vida y en su perfil

medioambiental como en los de sus prefabricados (Fig. 41).

(1)

Obtención de materias

primas

(2) Transporte

(3) Producción de

prefabricado

(4) Puesta

en obra

(5) Utilización

(6) Mantenimiento

(7) Demolición

(8) Reciclaje

Otros usos Inicio de C.V. Fin de vida

(8) Vertedero

(8) Reutilización


Fig. 41 Comportamiento del concreto en su ciclo de vida

De acuerdo al proceso de producción con el que se generen. Los blocks pueden ser semi –

industrializados o industrializados.

El block semi – industrial

La producción de block semi – industrial se compone de siete fases principales (Fig. 42):

1. Llegada del material: El material (arena, grava, cemento, agua…) es acarreado

desde los puntos de explotación o de sus centros de distribución al centro de

producción.

2. Mezclado: Dependiendo del componente deseado, se mezclan los materiales en

una máquina sencilla.

3. Vertido y Vibrocompresión (4): La mezcla fresca es vertida y comprimida con

maquinaria simple la cual dependiendo del componente deseado, moldea los

elementos y los expulsa por una banda de distribución.

5. Fraguado: Los elementos son colocados a la sombra para el fraguado de los

mismos, estos se tienen que remojar para evitar las altas temperaturas de

hidratación que provocan la ruptura de la pieza.

6. Almacenado: Las piezas ya secas son colocadas en el exterior listas para su venta.

7. Venta: Las piezas son distribuidas en los diferentes sitios de construcción

requeridos.

(1) Composición

•Mezcla de materiales en diferentes cantidades, dependiendo de las propiedades deseadas

(2) Uso

•Varía la producción, el transporte, la puesta en obra y acabados; diferentes cantidades de energía

(3) Mantenimiento

•No necesita mantenimiento

•La rehabilitación consume grandes cantidades de energía

(4) Reuso y

reciclado

•PROCESOS NO CONSOLIDADOS

•Significativa cantidad de residuos

74 CAPÍTULO 4

Fig. 42 Proceso de producción del block semi – industrial

El block industrial

La producción de block industrial es más compleja que la anterior, se compone de nueve

fases11 principales (Fig. 44):

1. Llegada del material

2. Transporte de áridos: Las arenas son trasladadas desde su punto de

almacenamiento hasta la zona de mezclado por medio de maquinaria pesada.

3. Mezclado: La mezcla se realiza en una máquina automática que a su vez agrega el

cemento y el agua deseados.

4. Vertido y Vibrocompresión (5): De la máquina mezcladora por medio de una tolva

se eleva el material y se vierte a un embudo colocado en la parte superior de la

máquina vibro – compresora, que regula el flujo de la mezcla y comprime en los

moldes las piezas (Fig. 43).

11

Las fases similares a la producción del block semi – industrial de ser necesario se pueden consultar en el sub capítulo anterior.


Fig. 43 Vibro – compresora de block industrial

6. Curado y fraguado: Los elementos son trasladados con un montacargas a cámaras

especializadas que cuentan con aspersores hidráulicos automáticos que nivelan las

temperaturas de hidratación.

7. Estibado: Las piezas ya secas son colocadas en una máquina que las empaqueta

para facilitar su distribución.

8. Almacenado

9. Suministro

Fig. 44 Proceso de producción del block industrial

(3)

(4)

(5)

76 CAPÍTULO 4

EL LADRILLO

El ladrillo es una masa de barro, con forma de paralelepípedo rectangular, compuesto por

tierras arcillosas, moldeadas y comprimidas que después de cocidas sirven para construir

muros. Pueden utilizarse en toda clase de construcciones por ser su forma muy regular y

fácil su manejo.

“El ladrillo tradicional se hace de arcilla, se le da una forma estándar y se cuece en un

horno. El color, la resistencia y la textura del ladrillo terminado dependerán de la

composición de la arcilla y del método de fabricación utilizados.

La materia prima del ladrillo es, principalmente, sílice y alúmina, con pequeñas cantidades

de otros materiales, tales como óxidos metálicos.”12 (Fig. 45)

Fig. 45 Tierras convenientes para la fabricación de ladrillos

El ciclo de vida del ladrillo, como el block y los otros materiales constructivos

convencionales, está directamente relacionado con el ciclo de vida del producto de la

construcción. Sin embargo, su ciclo de vida puede variar de acuerdo al tipo de producción

empleada, en donde se distinguen principalmente dos formas de elaboración; artesanal e

industrial.

Si bien la manufactura artesanal e industrial siguen el mismo proceso, en la fabricación de

ladrillos artesanales el mezclado se realiza de forma manual, así como el moldeado, el

secado se realiza al sol y la cocción en un horno artesanal con quemadores poco eficientes;

12

Ídem. SMITH, S. (1976) p. 9

Tierra para ladrillos

Arcilla (silicato de alúmina hidratada)

Carbonato de cal

< 25% del total

Óxido de hierro

Arena; silícea y de grano fino

* Desengrasante

* Resistencia la compresión

cuando la pieza ya esta cocida

* Resistencia al

agua


mientras que los ladrillos industriales utilizan maquinaria para las mismas actividades como

revolvedoras, extrusores, cámaras de secado y hornos con quemadores eficientes y

combustibles más amigables con el medio ambiente de acuerdo con CHARGOY

AMADOR, Juan Pablo, ET. AL., (2010).

Los ladrillos se han utilizado desde la antigüedad y presentan gran cantidad de tipos y

variedades como la fabricación, la cochura, la forma, etc. (Cuadro 20).

Clasificación Tipos Definición

por Fabricación

- de Tejar Fabricados a mano en hornos abiertos (hormigueros) - de Mesa Fabricados a mano en superficies lisas y hornos fijos - Mecánico Moldeados en galletera y cocidos en hornos fijos - Prensado Fabricados mediante potentes prensas en hornos fijos - Especiales Procedimientos especializados de fabricación - Refractarios Pueden resistir 1 580º C; arcillas y arenas finas - Aligerados Ladrillos porosos; mezcla tierras con aserrín - Flotantes Presentan una densidad menor que la del agua - Hidráulicos Fabricados para resistir la humedad - Coloreados Mezclando colorantes en sus arcillas blancas

por Cochura

- Santos Por exceso de cocción quedan azulados, retorcidos… - Escafilados Por exceso de cocción están vitrificados y alabeados - Recochos Tienen el grado exacto de cocción y muy resistentes - Pintones Por un cocido disparejo tienen manchas rojas - Pardos Solo han recibido un punto de cocción; color pardo - Porteros No se han cocido, están desecados

por su Forma

- Macizos Masa compacta rectangular con dos taladros

- de Panal Tiene una celdilla que lo atraviesa completamente - Perforados Tiene perforaciones entre el 5% y el 33% del volumen - Huecos Tiene perforaciones superiores al 33% del volumen - Aplantillados Tiene forma de cuña para dinteles, cornisas… - de Mocheta Corte cuadrado en uno de sus lados para cercos - Trahucos Menor longitud para arranques y remates - Bordos Soga y tizón mayores para impostas y cornisas - Rasillas Pequeños y mecánicos; pueden ser huecos o macizos - Plaquetas 2 a 3 cm de espesor para recubrir fachadas

Cuadro 20. Diferentes tipologías de ladrillo

El ladrillo artesanal

La producción de ladrillo artesanal tiene una amplia difusión en todo el país, es el

componente para elaboración de muros más común y aceptado ya sea por motivos

tradicionales o culturales, con una presencia sólida en el mercado nacional y con un

78 CAPÍTULO 4

impacto al ambiente importante. De acuerdo a datos de la Secretaría de Ecología y Gestión

Ambiental del Estado de San Luis Potosí (SEGAM), solo en la zona metropolitana de San

Luis Potosí y Soledad de Graciano Sánchez existen 300 ladrilleras las cuales utilizan

indistintamente madera, aceite quemado, aserrín, basura y llantas entre otros residuos

industriales para la quema y cocción de los ladrillos (Fig. 46).

Fig. 46 Esquema de una ladrillera artesanal

La producción del ladrillo artesanal consta de las siguientes fases (Fig. 47):

1. Arranque y transporte de tierras: Las tierras a utilizar son arrancadas de cuencas de

arroyos o terreno en general por maquinaria pesada y transportadas al sitio de

producción.

2. Mezclado: Los diferentes tipos de tierras se mezclan con la cantidad de arcilla y

arena que haga falta, para que los ladrillos no resulten demasiado magros ni

excesivamente grasos, también se añade la cantidad necesaria de agua, mezclando

de forma manual con palos, rastrillos e incluso con las piernas.

3. Moldeado y secado: La pasta obtenida se avienta13 manualmente en moldes

(gradillas) de madera que dan la forma y tamaño requerido. Al molde se le esparce

tierra tizar cada vez que se utiliza con el fin de evitar la adherencia de la mezcla en

sus bordes. Después son colocados sobre un área plana en el suelo y son secados al

13

De esta forma se asegura que la mezcla cubra el total del molde de forma más rápida y con cierta presión.


sol durante 3 o 4 días con clima caluroso y hasta 2 semanas en temporada de

lluvias. Finalmente se levantan verticales al objeto de que se sequen por todas sus

caras, dejándoles en esta posición mínimo 24 horas.

4. Cocción: De acuerdo con FRANCO MORENO, G. (1991) las piezas secas son

dispuestas en el interior de un horno simple al descubierto fabricado de los mismos

ladrillos, se colocan de lado a lado y en filas poco separadas de modo que el calor

de los productos de combustión puedan invadir toda la masa, la cual se le da una

forma de pirámide truncada de base cuadrada o rectangular de 5 a 6 m de altura.

Este horno cuenta con una cavidad inferior donde se introduce el material

inflamable que genera el calor para su cocción. El tiro del horno es forrado con

materia orgánica (generalmente estiércol) que asegura la retención del calor por

más tiempo. La cocción tarda alrededor de 22 horas.

5. Almacenamiento: Las piezas ya cocidas se enfrían y se apilan en el exterior del

horno listas para su distribución.

6. Suministro: El material se reparte a los sitios de construcción requeridos.

Fig. 47 Proceso de producción del ladrillo artesanal14

14

Ver Anexo fotográfico del proceso de producción del ladrillo artesanal (ANEXO 3)

80 CAPÍTULO 4

El ladrillo industrial

El ladrillo industrial a diferencia del artesanal presenta un proceso productivo más

complejo y más controlado que consta de diez fases, a pesar de la repetición de procesos,

estos se realizan con maquinaria especializada que a continuación se describe (ANEXO 4):

1. Arranque de tierras

2. Transporte de tierras: A pesar de que el proceso es el mismo que en el ladrillo

artesanal, las tierras del ladrillo industrial son seleccionadas cuidadosamente por lo

que se transporta de mayores distancias que el anterior.

3. Pudridero de arcillas

4. Molienda y amasado: De acuerdo con FRANCO MORENO, G. (1991) la arcilla se

tritura en un molino que consiste en dos rulos giratorios que alrededor de un eje

vertical que ruedan sobre una pista circular en la que entra y sale la arcilla del

yacimiento; después la arcilla pasará a un mezclador de hierro forjado del cual gira

lentamente un disco circular; encima de éste va un tornillo que realiza la mezcla y el

transporte hacia la extrusora.

5. Extrusión y vacío al vapor (6): La extrusión se realiza por medio de una máquina

llamada galletera de hélice (Fig. 48). Estas máquinas están constituidas por un

cilindro horizontal, dentro del cual gira un eje guarnecido con una hélice que

impulsa la pasta y la obliga a salir por una boquilla la cual da la forma deseada a la

pieza por fabricar. En la actualidad, se usan galleteras de vacío que en el momento

de moldear consiguen una homogenización de la arcilla y una total eliminación del

aire. ”De este proceso se obtiene una barra continua que se hace descansar sobre

una mesa de acero. La barra de arcilla se corta en piezas elementales por medio de

un alambre.”15

15

Ídem. SMITH, S. (1976) p. 10


Fig. 48 Galletera de hélice

7. Secado artificial: Las piezas son colocadas en estructuras ligeras y almacenadas en

cámaras especiales para su secado, el calor para estas cámaras puede ser el aire

caliente sobrante de los hornos de cocción.

8. Cocción: Estos ladrillos son cocidos en hornos especializados: Hoffman o de Túnel.

El horno Hoffman se divide en un número de cámaras controladas por reguladores

de tiro. El fuego recorre el horno al variar de posición los quemadores. En un horno

de Túnel (Fig. 49) los ladrillos se estiban sobre vagonetas especiales que los

desplazan lentamente, a través del horno, de un modo continuo.

Fig. 49 Esquema de horno de Túnel

9. Almacenamiento

10. Suministro

82 CAPÍTULO 4

EL YESO

El yeso se forma a partir una roca de sulfato hidratado de cal la cual expuesta a la acción

del fuego pierde el agua cristalizada y se convierte en sulfato de cal anhidro. El yeso fragua

rápidamente al contacto con el agua y presenta una adherencia adecuada para el uso

como recubrimiento de muros y plafones en la construcción, a pesar de ello, el yeso

presenta poca resistencia por lo que no puede ser utilizado en juntas ni estructuralmente, a

su vez tiene que conservarse en lugares techados que aseguren su duración. El Cuadro 21

muestra los diferentes tipos de yeso que existen y su utilización.

Tipo Uso

- Yeso grueso (YG) Revestimientos interiores y conglomerante auxiliar - Yeso fino (YF) Enlucidos y revestimientos interiores - Yeso de prefabricado (YP) Para elementos prefabricados de tabiquería - Escayola (E30) Para elementos prefabricados de techos y tabiques - Escayola especial (E35) Trabajos de decoración; techos, bovedillas, placas… - Yeso aligerado (YA) Aislamiento térmico o protección contra el fuego - Yeso de alta dureza (YD) Mejores prestaciones en dureza superficial - Yeso de terminación (YE/T) Aplicación inmediata de forma manual o mecánica

Cuadro 21. Clasificación de yesos por su uso

La producción del yeso consta de las siguientes etapas (Fig. 50):

Fig. 50 Proceso de producción del yeso

1. Extracción de minas abiertas o subterráneas utilizando máquinas perforadoras y

explosiones controladas.

2. Primera trituración que reduce las piedras a 10 cm de diámetro o menos.

(1) Extracción

(2) Trituración

(3) Almacenamiento (4) Cribación

(5) Calcinación

(6) Molienda (7) Mezcla

(8) Almacenamiento

(9) Ensacado


3. Almacenamiento que garantiza la continuidad del proceso de producción así como

una óptima homogeneidad.

4. Cribado que controla los tamaños de partículas de yeso y obtener las propiedades

deseadas.

5. Calcinado a temperaturas entre 120° y 400° C para deshidratar parcial o totalmente

el yeso natural.

6. Molido de las piedras para convertirlas en polvo fino.

7. Mezclado con aditivos para afinar las propiedades del producto.

8. Almacenado en empaques para cada tipo de yeso.

9. Empacado en sacos de papel kraft generalmente de 40 kg para su distribución.

“Se ha podido comprobar que la incorporación al yeso comercial de residuos de yeso

recuperado, previamente sometidos a un proceso de molienda y secado a temperaturas de

110 y130º C, en porcentajes variables de hasta el 15 % en peso, permite obtener mezclas

que conservan sus propiedades aglomerantes. (…) Los yesos reciclados se pueden utilizar

para la producción de las nuevas placas de yeso virgen.”16

“Los ladrillos y el mortero tienen todavía mucho atractivo, tanto desde el punto de vista

estético como desde el económico y pueden compaginarse con las técnicas y materiales

más nuevos que se usan hoy en día.”17 Así como el resto de los materiales de construcción

convencionales, es necesario el encontrar métodos de producción más amigables con el

medio ambiente, sin que ello afecte el valor económico ni social que dichos materiales han

alcanzado, para con ello recuperar el equilibrio hombre – entorno natural.

16

ALMENDRO GARCÍA, Gustavo (2012) Ciclo de vida del yeso, Scribd Inc., Visita 22-10-12, <http://es.scribd.com/doc/59787276/Ciclo-de-Vida-Del-Yeso> 17

Ídem. SMITH, S. (1976) p. 7 (Prefacio)

MATERIALES ALTERNATIVOS 83

84 CAPÍTULO 5

V. MATERIALES DE CONSTRUCCIÓN ALTERNATIVOS

Así como en el resto de los materiales de construcción convencionales, es necesario el

encontrar métodos de producción más amigables con el medio ambiente, sin que ello

afecte el valor económico ni social que dichos materiales han alcanzado, para con ello

recuperar el equilibrio hombre – entorno natural.


“Si el uso inadecuado y egoísta de los descubrimientos científicos y de las innovaciones

tecnológicas ha causado y puede causar en ocasiones graves daños a los ecosistemas, la

ciencia y la tecnología moderna proporcionan también soluciones para remediar y evitar

estos problemas. Se requiere para ello conocer las interacciones entre leyes naturales y

aquellas que rigen el desarrollo social y económico.”1

Todo material de construcción que presenta un proceso de producción o un ciclo de vida

que cause menos impacto ambiental a comparación de otro que causa más daño

ecológico se le considera un material de construcción alternativo. Los materiales de

construcción alternativos son mejoras a la misma función que desempeñan los

convencionales y más que una competencia son evoluciones de los mismos materiales

convencionales que permiten la mejora continua del mismo sistema del producto.

La continua búsqueda de nuevas alternativas a los métodos de producción en la

construcción y sus componentes permite el acercamiento de los mismos al entorno y

asegura su preservación.

Si bien existen muchas tecnologías alternativas a los materiales de construcción

convencionales, el estudio discute la posibilidad de retomar una tecnología antigua que

con el devenir del tiempo y la modernidad quedó en el olvido y que ahora por las

exigencias que reclama el medio ambiente tiene cabida como una solución; la arquitectura

de tierra.

1 VIQUEIRA LANDA, Jacinto, Uso de energía e impacto ambiental, en GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto

(Compilador) (2000) Hacia una arquitectura ecológica y sustentable, Seminario Internacional, UAM, 1ra. Ed., México D.F., 311 pp., p. 84

86 CAPÍTULO 5

LA ARQUITECTURA DE TIERRA

“La arquitectura de tierra cruda constituye una manifestación tecnológica y cultural que

nos identifica con el medio natural y con el devenir histórico, en ella, se conjugan la

satisfacción de las necesidades de cobijo del ser humano y la respuesta tecnológica

inherentes al lugar.”2

Se consideran edificaciones de tierra a todas aquéllas que emplean de manera

predominante para la construcción de sus muros o techumbres, mezclas de arcilla, arena,

agua y otros agregados, que son secados al sol para que adquieran solidez y características

físico – químicas estables dentro de ciertos rasgos de equilibrio (GUERRERO BACA, Luis

Fernando 2000:169).

La arquitectura de tierra funcionó y evolucionó a lo largo del tiempo y no fue hasta inicios

del siglo XX que fue sustituida por nuevos sistemas constructivos, al considerarla

subdesarrollada y de mala calidad. “Sin embargo, la mayoría de los problemas que

presenta, no son resultado de las características intrínsecas del material, sino que se deben

fundamentalmente a la pérdida del interés, sabiduría y destreza que tenían los

constructores de la antigüedad.”3

De acuerdo con ROUX GUTIÉRREZ (2010) más de un tercio de la población del planeta

vive en viviendas construidas con dicho material y la arquitectura de tierra aún se conserva

en sitios tradicionales (Fig. 51).

Fig. 51 Evolución de la arquitectura de tierra a lo largo del tiempo

2 CHIAPPERO, Rubén Osvaldo y SUPISICHE, María Clara (2003) Arquitectura en tierra cruda, Ed. Nobuko,

Buenos Aires, Argentina, 79 pp., p. 7 (Prefacio) 3 Ídem. GUERRERO BACA, Luis Fernando (2000) p. 169

2 000 a.C.

ARQUITECTURA DE TIERRA A LO LARGO DEL TIEMPO

2000 d.C. 0 d.C.

Sustitución por

nuevos sistemas

constructivos

Supervivencia

en sitios

tradicionales


La arquitectura de tierra ha ido evolucionando a lo largo de la historia, generando distintos

modos de construir. Actualmente es posible distinguir cuatro sistemas distintos: la tierra

modelada, el tapial, las técnicas mixtas y el adobe.

La tierra modelada es la tecnología más elemental y antigua de la arquitectura de tierra,

que consiste en mezclar tierra con paja y agua. La mezcla se moldea con las manos

haciendo bolas de 20 cm de espesor que se van superponiendo y moldeando como

hiladas de ladrillos en el muro. Cada hilada no puede ser mayor a 50 cm de altura, por lo

que se tiene que remojar el borde y volver a comenzar. Alcanzando alturas de dos niveles

(5 m) máximo con un grosor de muro de 40 cm mínimo.

“Existen evidencias de que algunas edificaciones monumentales de la antigüedad se

construyeron con barro moldeado, como es el caso de diversos edificios en Mali, Yemen y

algunas secciones de la ciudad de Paquimé en Chihuahua (McHenry, 1984:46)”4 (Fig. 52)

Fig. 52 Zona arqueológica de Paquimé, Casas Grandes, Chihuahua, Patrimonio Cultural de la Humanidad El tapial también es conocido como tapia o tierra apisonada y consiste en la colocación de

moldes o cimbras de 2 a 3 m de largo y 60 cm de alto en el cual se vierte tierra con poca

cantidad de agua y se compacta. Este proceso se repite hacia arriba hasta lograr la altura

deseada.

4 Ídem. GUERRERO BACA, Luis Fernando (2000) p. 171

88 CAPÍTULO 5

La primera hilada se puede desplantar de una cimentación hecha de piedra. La tierra seca

muy rápido debido a la poca cantidad de agua, por lo que se puede construir con mucha

velocidad aparte de que presenta mejores condiciones de conservación que los otros

debido a que no incluye desechos vegetales ni animales para su composición.

Las técnicas mixtas se caracterizan por la edificación de un esqueleto armado utilizando

carrizos, cañas o varas flexibles que forman una retícula trenzada y amarrada a postes de

madera clavados en el suelo. Posteriormente se agrega sobre la retícula capas de lodo de 3

a 6 cm de espesor. Esta técnica se puede encontrar en las zonas cálidas del país también

conocida como “enjarre” o “embarrado”.

La última técnica constructiva de tierra es el adobe, y es la de uso más común en México y

en el resto del mundo debido a su facilidad y sencillez. “Se conoce con el nombre del

adobe al material arcilloso con el cual se pueden producir tabiques, recubrimiento y

morteros; su composición física se da a partir de suelos arcillosos, limos, arenas y agregados

pétreos menores de 4.75 mm, así como de fibras vegetales y otros productos como el

estiércol.”5

Los tabiques normalmente cuentan con una dimensión de 40 – 30 – 10 (soga – tizón –

grueso en cm) y llevan un proceso similar al del ladrillo exceptuando el cocimiento. Estos

son secados al sol y en seguida colocados en el muro.

“Esta tecnología ha permitido la ejecución de columnas, muros, arcos, bóvedas y cúpulas,

hilada por hilada, uniendo los adobes con un mortero hecho con barro, formándose

estructuras que pueden llegar a funcionar monolíticamente cuando se han realizado

correctamente.”6

A pesar de las propiedades y aciertos que pueden resultar del uso de la arquitectura de

tierra y sus diferentes tipologías, se tiene que tener en cuenta las debilidades del material,

con objeto de prever su mantenimiento y evitar accidentes. Los principales problemas de la

5 Ídem. ROUX GUTIÉRREZ, Rubén Salvador (2010) p. 18



tierra utilizada como material constructivo se deben a su relación con el agua, su baja

resistencia a la tensión y compresión, las fallas de su elaboración o combinación, el

abandono y las reparaciones erróneas (Fig. 53).

- Las estructuras de tierra son muy porosas, por lo que la acción de la humedad, el

vapor la nieve merman su adherencia y sus cualidades resistentes.

- Las lluvias, el hielo y el viento al escurrir o golpear su superficie provocan la pérdida

de dureza del material y desgasta las estructuras hasta desaparecerlas de no levar

un control y mantenimiento adecuado.

- Los agentes biológicos como insectos, aves, roedores y plantas pueden causar

estragos debido a la porosidad del material y la posibilidad de estos en crear

madrigueras, nidos, etc.

- Una vez ya seca, la tierra tiene muy poca capacidad para cohesionar con otros

materiales, incluso con tierra fresca igualmente compuesta. Un error es pensar en

aplanados de cemento que no comparten las características requeridas con el

material, en comparación de la cal y el barro que es lo que se ha utilizado a lo largo

del tiempo.

- La mayor vulnerabilidad de la tierra se deriva de su baja resistencia a las cargas de

compresión, tensión o tracción, por lo que las cargas tienen que ser seriamente

estudiadas.

Fig. 53 Debilidades de la

arquitectura de tierra

90 CAPÍTULO 5

Algunas posibles soluciones de diseño a las vulnerabilidades del material consisten en el

análisis de los mismos. “Las estructuras que transmiten los esfuerzos de manera más

continua entre sí son aquellas en las que no existen aristas donde se puedan desviar...”7 por

lo que el uso de cúpulas semiesféricas y bóvedas de cañón pueden resultar en un mejor

control sobre las cargas que actúan en la estructura. Así como el uso de cal y barro para las

reparaciones necesarias y mantenimiento del edificio.

La principal ventaja de la arquitectura de tierra con respecto a otros materiales

convencionales es la relación equilibrada de su ciclo de vida con el entorno natural, lo que

le permite ser una solución de construcción positiva a los problemas ambientales actuales

que en otros materiales aún no están del todo consolidados (Fig. 54).

Fig. 54 Relación entre el medio ambiente y el ciclo de vida de la arquitectura de tierra

“En algunos lugares, el uso exclusivo de materiales locales asegura la persistencia de

antiguos métodos de construcción. Cuando se introducen materiales y métodos extraños,

la tradición local declina, la costumbre es desplazada por la moda y el estilo vernácula

perece. Y cabe preguntarse si la desaparición de especies arquitectónicas nativas de un

suelo no desequilibra el balance de las civilizaciones igual que la de ciertos animales y

plantas desequilibra el balance ecológico. (Rudofsky, 1988:14)”8


8 Ídem. p. 178 (Conclusiones)

- El desecho vuelve a la naturaleza

- Mantenimiento por usuarios - Gran confort interior - Ahorro de energía

- Poca mano de obra - Construcción por usuarios - Integración con el paisaje

- Transformación en material constructivo sin derroche de energía ni combustibles fósiles

- Materia prima abundante

- Extracción simpre (1) Extracción

(2) Producción

(3) Construcción

(4) Uso

(5) Disposición final


ESTABILIZACIÓN DE TIERRAS

Para poder utilizar la tierra como material principal de construcción es necesario conocer

los elementos que la componen así como el comportamiento de cada uno de estos en

orden de obtener las cualidades que la hagan apta para tal fin. El suelo está constituido

por diferentes capas las cuales se componen de diferentes materiales que han tenido

orígenes diversos (la transformación de roca, el arrastre por la lluvia, etc.), las mejores

tierras son las compuestas por una proporción adecuada de grava, arena, arcilla, limo y

materia orgánica. Si la tierra presenta gran cantidad de arena a pesar de presentar gran

estabilidad ante los cambios de humedad, la falta de arcilla la volverá deleznable. En

cambio, una tierra arcillosa presenta alta cohesión, pero la ausencia o presencia del agua le

provocan cambios volumétricos capaces de generar fuertes agrietamientos en su

constitución.

De acuerdo a VELÁZQUEZ LOZANO (2007) la mejor tierra a utilizar en la construcción es

la que presenta 3% de materia orgánica, 16% de limo, 36% de arcilla y 45% de arena.

Cuando el suelo a utilizar no presenta las proporciones ideales, se realiza una mezcla de

prueba y error entre tierras arenosas y arcillosas (dependiendo de su composición) hasta

alcanzar las proporciones adecuadas; a este proceso se le denomina estabilización de

tierras.

“Un procedimiento de estabilización puede ser definido como un método físico – químico

o solamente químico, que le permite a una arcilla satisfacer en forma adecuada las

exigencias que impone su utilización como elemento constructivo en obra.”9

Al iniciar un proceso de estabilización es necesario conocer las propiedades de la tierra por

tratar, los mejoramientos deseados, los productos, materiales y procedimientos a utilizar y

las diversas tecnologías de construcción por emplear.

9 VELÁZQUEZ LOZANO, Jesús (2007) Adobe mejorado, Facultad de Arquitectura, UADEC, Saltillo, Coahuila, 58

pp., p. 9

92 CAPÍTULO 5

Para determinar las proporciones de cada uno de los componentes de un suelo

determinado, se realiza una prueba de sedimentación (Fig. 55). Y de acuerdo a las

características deseadas se procede a la estabilización del mismo agregando los

componentes necesarios.

Fig. 55 Prueba de sedimentación

EL ADOBE MECANIZADO

El adobe mecanizado o mejorado es un desarrollo tecnológico en la elaboración de

tabiques donde además de realizar el mezclado correcto de tierras se emplean otros

materiales minerales o vegetales que actúan como elementos estabilizadores. Aunque aún

se encuentran en investigación, entre los estabilizantes minerales se encuentra el cemento

y la cal; mientras que entre los estabilizantes vegetales están las plantas aceitosas con

contenido de látex (agave, banano…) y el mucílago de nopal (Fig. 56).

(1) En una probeta de 250 ml se añade la tierra

hasta alcanzar los 50 ml. Se pesa y se obtiene la

densidad del material (g/dm3).

(2) Se vierte a la probeta 50 ml de agua con un

poco de sal (1 cucharada por medio litro de

agua) y se agita tapando la boca para evitar

que la solución se derrame.

(3) Se deja reposar durante 3 horas.

(4) Las arenas sedimentarán en el fondo, seguidas

de las arcillas y después el limo. La materia

orgánica flotará en la superficie.

(5) Se logran los porcentajes a ojos vista por el

cambio en la granulometría de cada

componente y calculados gracias a la densidad

o al peso obtenido anteriormente.

Arena

Arcilla Limo

Materia orgánica


Fig. 56 Diferentes estabilizantes para el adobe mecanizado

Además de nuevos materiales estabilizadores los adobes son prensados mecánicamente

en moldes de acero que comprimen la mezcla lo que mejora su resistencia y durabilidad.

“El Adobe Mejorado presenta características físico – mecánicas superiores a 800% sobre el

adobe tradicional lo que le permite competir con el ladrillo blando y el block de

concreto.”10

“Por mucho tiempo se ha considerado al cemento Portland como el más adecuado para la

estabilización de los suelos arcillosos…”11 La Universidad Autónoma de Tamaulipas (UAT)

con apoyo de otras instituciones realizó pruebas mecánicas y de durabilidad sobre suelo

estabilizado con cemento en proporciones del 6%, 8% y 10%, logrando resultados

competitivos en costo y resistencia en comparación con los materiales convencionales.

Al utilizar la cal en lugar del cemento se puede lograr economizar su fabricación e

incrementar su resistencia a la humedad. La Universidad Federal de Bahía, desarrolló

diversos ensayos en probetas en las que se agregaron como estabilizantes fracciones de

cal que variaban entre 0 y 12% logrando un aumento en la resistencia de 6 hasta 15

kg/cm2 siendo las proporciones del 4 al 8% las que tuvieron las mejores respuestas.

“La combinación entre la tierra y la cal, a través de experiencias atávicas, ha demostrado

que es posible generar sistemas estructurales con una alta eficiencia térmica, que

10

Ídem. VELÁZQUEZ LOZANO, Jesús (2007) p. 1 (Introducción) 11

Ídem. ROUX GUTIÉRREZ, Rubén Salvador (2010) p. 69

Estabilizantes

Minerales

Cemento

Cal

Vegetales

Plantas aceitosas

Mucílago de nopal

94 CAPÍTULO 5

aprovecha de manera racional los recursos naturales y que tiene un bajo impacto sobre el

ambiente cuando se desarrolla de manera sustentable.”12

De acuerdo a VELÁZQUEZ LOZANO (2007) el prensado de las piezas se puede realizar

con diferentes máquinas las cuales requieren un porcentaje de humedad máximo,

obteniendo distintos resultados de producción, dimensionales y mecánicos (Cuadro 22).

Máquina Humedad requerida

Producción Dimensión Resistencia

CINVA – RAM 20 – 30% 400 piezas / día 38.5 – 18.5 – 11.0* 30 a 60 kg/cm2

ADOPRES 1 000 16% 1 000 piezas / día 40.0 – 20.0 – 11.0* 60 a 110 kg/cm2 ADOPRES 3 000 16% 3 000 piezas / día 40.0 – 20.0 – 11.0* 60 a 110 kg/cm2

* Soga – tizón – grueso en centímetros dependerá del molde utilizado

Cuadro 22. Diferentes máquinas de prensado de adobe en México (Fig. 57 y 58)

Las diferentes combinaciones entre los materiales estabilizadores y la tierra así como la

maquinaria utilizada, determinan la resistencia que se puede obtener en las piezas. La

Universidad Autónoma de San Luis Potosí (UASLP) ha iniciado pruebas con mezclas del 3%

de cemento con el 3% de cal (adobe cem – cal), del 3% de cal (adobe cal) y del 3% de

cemento (adobe cemento); de 9, 19 y 26 días a su fecha de elaboración obteniendo las

siguientes resistencias (Cuadro 23).

Adobe 9 días 19 días 26 días

Adobe cem – cal 37.87 kg/cm2 45.11 kg/cm2 45.09 kg/cm2 Adobe – cal 22.70 kg/cm2 30.60 kg/cm2 23.56 kg/cm2 Adobe – cemento 35.71 kg/cm2 42.96 kg/cm2 34.21 kg/cm2

Cuadro 23. Resistencias de primeras pruebas a adobes mejorados TABITEC

Las juntas entre piezas de adobe mecanizado deben de ser elaboradas con la misma

mezcla de tierra, con una proporción de agua del 3:1. De acuerdo con VELÁZQUEZ

LOZANO (2007) el adobe mejorado puede aceptar recubrimientos como morteros de

12

Ídem. ROUX GUTIÉRREZ, Rubén Salvador (2010) p. 67


cemento, arena y pinturas vinílicas; mas es recomendable la utilización de un 60% de paja

con respecto al total de tierra a utilizar y la misma proporción de agua (3:1).

Fig. 57 Máquina de prensado manual CINVA RAM

Recientemente también se han realizado

pruebas de resistencia a adobes

mecanizados fabricados con mezclas de

arcilla y yeso logrando resultados

interesantes.

“Con la aplicación de los desarrollos tecnológicos aplicados a los productos de tierra, existe

la alternativa de competir con los actuales materiales existentes en el mercado; de esta

manera es posible romper con el paradigma que el adobe no es adecuado para su uso en

la edificación de muros.”13

13

Ídem. VELÁZQUEZ LOZANO, Jesús (2007) p. 1 (Introducción)

Fig. 58 Máquina de prensado Adopress 3,000

96 CAPÍTULO 5

OBJETIVO Y ALCANCE 97

MARCO METODOLÓGICO

En esta parte de la investigación se lleva a cabo el Análisis de ciclo de vida de materiales de

construcción convencionales y alternativos, con base a la metodología explicada en los

capítulos anteriores y los materiales definidos en los temas IV y V. El desarrollo de la

investigación fue realizado en el mismo orden en que la metodología fue explicada; inicia

con la definición del objetivo y alcance, continua con la recopilación de datos de

inventario para posteriormente realizar la evaluación de impactos y concluir con las

interpretaciones finales.

VI. DEFINICIÓN DE OBJETIVO Y ALCANCE

“… en los edificios hay un enorme potencial para ahorro de energía y, las medidas que se

tomen en este sentido pueden contribuir considerablemente a la preservación y

mejoramiento del medio ambiente…”1

1 Ídem. GARCÍA CHÁVEZ, José Roberto (Compilador) (2000) p. 5 (Prólogo)

98 CAPÍTULO 6

“Trinius subraya que desde el punto de vista medioambiental, la existencia de diferentes

contextos a lo largo del ciclo de vida del producto de la construcción2, implica la existencia

de distintos grados de complejidad del mismo. (…) enfocar el análisis del sistema utilizando

como referencia el ciclo de vida global del producto de la construcción, puede representar

un riesgo metodológico significativo…”3 debido a la gran cantidad de elementos y

materiales que participan y conforman el mismo (Fig. 59).

Fig. 59 Diferentes niveles para aplicar el estudio del ciclo de vida del producto de la construcción

De acuerdo a lo anterior, la presente investigación enfoca el estudio a los materiales y

componentes convencionales más utilizados en la elaboración de uno de los elementos de

construcción fundamentales; el muro (Fig. 59).

Como objetivo principal se establece un análisis comparativo entre los materiales de

construcción utilizados en la edificación actual de muros y las posibles alternativas a ellos,

en este caso el muro de adobe mecanizado, mediante el cálculo de los impactos

ambientales que acarrean durante su producción.

2 El producto de la construcción refiere a un proyecto ejecutivo terminado; vivienda, edificio, etc.


Nivel 4

MATERIAL

Nivel 3

COMPONENTE

Nivel 2

ELEMENTO

Nivel 1

PRODUCTO

Edificio

Cimentaciones

Estructuras

Perfil laminado Acero

Madera laminado

Hormigón armado

Cemento

Arena

Grava

Aditivos

Muros y cerramientos

Pavimentos

Cubiertas


De acuerdo con datos del XII Censo General de Población y Vivienda 2000 (INEGI) más del

95% de las viviendas particulares en la ciudad de San Luis Potosí cuentan con paredes de

tabique, ladrillo o block (entre otros materiales4) por lo que también es necesario elaborar

una base de datos local de dichos productos, detectar los impactos potenciales generados

durante su ciclo de vida y brindar soporte para la toma de decisiones a los agentes

involucrados.

SISTEMA DEL PRODUCTO

A pesar de la existencia de gran cantidad

de tipos y formas de cerramientos, el

estudio investiga la tipología de muro más

utilizada en la mayor parte de México;

compuesta por los denominados

elementos base, de los cuales el muro

recibe su nombre, adheridos entre sí por

medio de juntas y protegidos de los

agentes externos por un recubrimiento

(Fig. 60).

- Elementos base

Son los componentes de construcción con los cuales se elabora el muro, en este caso

formado por piezas de block, ladrillo o adobe mecanizado, aparejado a sogas5.

Siguiendo la rama de investigación del Cuerpo Académico Hábitat Sustentable de la

Facultad del Hábitat (UASLP), las piezas de adobe mecanizado se componen de una

mezcla de tierra, cemento, cal y yeso en distintas proporciones (Cuadro 24).

4 piedra, cantera, cemento o concreto.

5 El aparejo es la disposición que adoptan los ladrillos en una pared para conseguir determinada textura

manteniendo un solapo adecuado. El propósito de un buen aparejo es asegurar que cualquier carga que actúe se distribuya a través de toda la pared, consiguiendo la máxima capacidad portante, estabilidad lateral y resistencia a empujes; el aparejo a sogas está formado por hiladas a sogas. El desplazamiento longitudinal para formar solape es de medio ladrillo.

Fig. 60 Componentes de un muro

100 CAPÍTULO 6

Adobes mecanizados Tierra Cemento Cal Yeso

Adobe cem – cal 94% 3% 3% 0% Adobe cal 94% 0% 6% 0% Adobe yeso 94% 0% 0% 6%

Cuadro 24. Porcentajes de materiales por cada tipo de adobe mecanizado

- Juntas

Las juntas son el elemento aglutinante que permite la adherencia entre los elementos

base, “… es la distancia que queda entre ladrillo, de una hilada a otra; también se

denominan tendeles cuando son continuas y llagas cuando son discontinuas.”6 A pesar de

la existencia de varios acabados (Fig. 61), normalmente son mezclas de mortero de

cemento o de cal con arena, y son fabricadas “a tope” debido a que después son revestidas

con algún recubrimiento.

Fig. 61 Acabados en juntas

Las juntas de cualquier muro siempre tienen que presentar una resistencia menor a la que

manejan los elementos base, para que en el caso de que existan retracciones o

deformaciones por la carga, las grietas se formen en ellas y no en los bloques; también “…

6 Ídem. FRANCO MORENO, G. (1991) p. 41


deben tener un espesor mínimo de 6 mm. El espesor modular es de 9 mm, pero algunos

diseñadores prefieren juntas de asiento mayores de 12 mm.”7 Las juntas de asiento de

mortero no deben ser mayores de 16 mm ya que pueden reducir la resistencia del muro de

mampostería en compresión.

- Recubrimiento

Exceptuando los muros de ladrillo industrial, los muros fabricados con block, adobe o

ladrillo artesanal presentan superficies irregulares debido a las características de los

elementos que los componen, por lo que comúnmente se les da un revestimiento final

mediante pastas elaboradas principalmente de mortero o yeso dependiendo del acabado

y la textura deseada:

- Se denominan repellados a los recubrimientos de mortero, emparejados

con regla y con plana de madera.

- El aplanado fino consiste en un pulido con llana de madera, utilizando

mortero cemento – arena, esta cernida a través de un tipo de malla.

El Cuadro 25 muestra algunos de los recubrimientos utilizados en la construcción en

México.

Cuadro 25. Recubrimientos utilizados en la construcción en México

- Repellado con mortero de cemento – cal – arena - Aplanado fino con mortero de cemento – cal – arena - Aplanado desgranado con mortero de cemento – cal – arena – granzón - Aplanado con mortero de cemento – cal – arena con refuerzo de tela de gallinero

Los recubrimientos usualmente van de 1 cm a 2.5 cm de espesor, dependiendo del

desplome que tenga el muro.

De acuerdo con lo anterior, se definen los elementos base, juntas y recubrimientos

considerados en la investigación (Cuadro 26):

7

INSTITUTO MEXICANO DEL CEMENTO Y DEL CONCRETO (1983) Diseño y construcción de estructuras de bloques de concreto, IMCC, Ed. Abeja, México D.F., 161 pp., p. 95

102 CAPÍTULO 6

Elementos base Muro de block Muro de ladrillo Muros de adobe

Tipo Block hueco de concreto Ladrillo macizo artesanal Adobe mecanizado Dimensiones 12 – 20 – 4* 6 – 12 – 24** 12 – 15 – 30**

Juntas Muro de block Muro de ladrillo Muros de adobe

Tipo Mortero cem – arena 1:5 Mortero cal – arena 1:5 Arcilla Espesor 1 cm 1.5 cm 1 cm

Recubrimiento Muro de block Muro de ladrillo Muros de adobe

Tipo Mortero cal – arena 1:5 Yeso Arcilla / Paja Espesor 1 cm 1.5 cm 1 cm

* Tizón – grueso – soga en centímetros ** Grueso – tizón – soga en centímetros

Cuadro 26. Componentes de muros a evaluar

Fig. 62 Modelo de un block y un adobe mecanizado

Los adobes mecanizados, dado sus dimensiones, presentan dos huecos circulares en su

interior de 5 cm de diámetro cada uno. De acuerdo a estudios anteriores, estos no afectan

su capacidad mecánica y permiten un ahorro considerable de materiales para su

fabricación y la posibilidad de colocar ductos o varillas en su interior (Fig. 62).

Los recubrimientos se evalúan considerando ambas caras hechas con los cantos de los

diferentes tipos de muro revestidos, sin tomar en cuenta los bordes de las tablas ni de las

testas de los mismos.


FUNCIÓN

El muro es un elemento del sistema edificado que presenta una gran cantidad de

funciones; desde elemento estructural para sostener un edificio hasta símbolo de espacio

cerrado o protegido, objeto defensor de las inclemencias del tiempo o regulador de

temperatura entre interior y exterior. Las características de la investigación planteada

presentan una función mucho más sencilla, que permita ser el principio de posibles

estudios posteriores.

El muro o pared según una de las definiciones de la Real Academia Española (RAE), es una

“obra de albañilería vertical, que cierra o limita un espacio”8. El muro estudiado se limita a

ser una frontera entre espacios interiores que cuentan con condiciones físicas, espaciales y

estructurales similares; las características térmicas, mecánicas o funcionales que presentan

los distintos materiales evaluados no son consideradas, por lo que la función del muro

evaluado se reduce a separar espacios interiores.

UNIDAD FUNCIONAL

Un muro es utilizado desde que se constituye como tal hasta que las características que lo

conforman cambian (reúso, remodelación…) o hasta que es destruido, por lo que la

frecuencia de uso no aplica en este sistema.

La vida útil de los muros de block, ladrillo y adobe esta totalmente relacionada con la vida

útil del producto de construcción que componen, independientemente del tiempo que

puedan soportar los materiales que los integran. El tiempo de vida que presenta una

vivienda o edificio antes de ser remodelado, reutilizado o demolido es el tiempo a

considerar, sin dejar de tomar en cuenta el mantenimiento que durante este período

pueda necesitarse.

8 REAL ACADEMIA ESPAÑOLA (2001) Diccionario de la Lengua Española, 22da. Ed., RAE, Visita 28-10-12,

<http://lema.rae.es/drae/?val=pared>

104 CAPÍTULO 6

La unidad funcional para este estudio es:

* De acuerdo al objetivo, el estudio se enfoca a la producción de los materiales y componentes que forman parte de un muro, por lo que el mantenimiento del mismo no es considerado.

De acuerdo con la unidad funcional, las cantidades de los distintos materiales y

componentes a evaluar (flujos de referencia) quedan dispuestos de la siguiente manera

(Cuadro 279):

Muro Elementos base Juntas Recubrimiento

de Block hueco 11.61 piezas 0.0059 m3 0.02 m3

de Ladrillo macizo 52.29 piezas 0.0409 m3 0.03 m3

de Adobe cem – cal 24.05 piezas 0.0156 m3 0.02 m3 de Adobe cal 25.06 piezas 0.0160 m3 0.02 m3

de Adobe yeso 24.50 piezas 0.0158 m3 0.02 m3

Cuadro 27. Flujos de referencia entre los componentes de los muros (Fig. 63)

El muro de ladrillo normalmente necesita más material par junteo y revestimiento debido a

las características propias de los elementos que lo componen y a la irregularidad de su

superficie.

Fig. 63 Bocetos de flujo de referencia según la unidad funcional (1 m2)

9 Para comprobación de cálculos ver ANEXO 5

Separar un espacio interior con 1 m2 de muro de block, ladrillo o adobe mecanizado sin

mantenimiento*, durante un período de 60 años.


LÍMITES DEL SISTEMA

La unidad funcional de este ACV toma en cuenta las etapas de extracción de materia

prima, producción de materiales y componentes y la fábrica del elemento constructivo del

producto edificado a lo que se le llama “ciclo de vida de la cuna a la puerta”.

Por razones de tiempo las entradas a evaluar se reducen a materias primas, la energía

considerada en el estudio es solo la empleada en la elaboración de los elementos base10, el

equipo y la herramienta utilizada no se toman en cuenta. Las únicas salidas consideradas

son las emisiones al aire en la fabricación de ladrillo artesanal debido a sus altos niveles de

daño al ambiente y a la salud; vertidos al agua y al suelo no son considerados.

Las entradas y salidas evaluadas constan de los elementos y componentes que a

continuación se presentan:

a. Materiales: materias primas o productos (flujos intermedios) que presenten

más de un 1% del peso total de 1 m2 de muro.

b. Energía: electricidad, gasolina, diesel y gas natural (flujos de producto

intermedio) y madera, aceite quemado, neumáticos usados y estiércol

(flujos de producto11) que presenten más del 1% del total de energía

consumida en la fabricación de un elemento base.

c. Emisiones al aire: CO2, CO, COV’s… (flujos elementales) sin criterios de corte.

El transporte es un proceso unitario también considerado en el estudio debido a su alto

consumo de combustibles fósiles. Este proceso se calcula mediante unidades tkm (ton –

km) las cuales equivalen al producto de la distancia recorrida por las toneladas

transportadas; los flujos elementales y de producto intermedio que presenta este proceso

son considerados en la misma unidad (Fig. 64).

10

Los materiales de juntas y recubrimientos presentan el consumo de energía en su extracción por lo que forma parte de la misma materia prima; la construcción del muro se plantea de forma manual. 11

Debido a que son desechos de carpinterías, talleres mecánicos y ranchos respectivamente.

106 CAPÍTULO 6

Fig. 64 Límites del sistema del producto

TIPOS Y FUENTES DE DATOS

Debido al tiempo establecido para la investigación, el alcance ha admitido además de

datos recopilados mediante la investigación de campo y las visitas presenciales a los

diferentes puntos de producción, datos estimados, bibliográficos, mediagráficos y

II. FABRICACIÓN

III. CONSTRUCCIÓN

IV. USO Y MANTENIMIENTO

Sistema edificado

Construcción de la estructura

Construcción del muro

Transporte de elementos base

Producción de elementos base

Transporte de materiales para elementos base

Extracción y producción de materiales para elementos base

Transporte de materiales para

juntas

Extracción y producción de materiales para

juntas

Transporte de materiales para recubrimientos

Extracción y producción de materiales para recubrimientos

Construcción de la cubierta

I. EXTRACCIÓN

Transporte de energía

Cic

lo d

e vi

da

Materiales y energía

Emisiones al aire

Límite del

sistema

Generación

de energía


suposiciones. El Cuadro 28 presenta los tipos y fuentes de datos obtenidos para cada uno

de los procesos unitarios;

Procesos unitarios Tipos y fuentes de datos

- Construcción del muro Datos estimados - Transporte de elementos base Suposición - Producción de elementos base Visita de campo - Transporte de materiales para elementos base Visita de campo - Extracción y producción de materiales para elementos base Bibliográfico - Transporte de energía Suposición - Generación de energía Mediagráfico - Transporte de materiales para juntas Suposición - Extracción y producción de materiales para juntas Bibliográfico - Transporte de materiales para recubrimientos Suposición - Extracción y producción de materiales para recubrimientos Bibliográfico

Cuadro 28. Tipos y fuentes de datos por proceso unitario

CALIDAD DE LOS DATOS

Los datos utilizados no deben tener una antigüedad mayor a 5 años (2007), aunque

debido a la falta de información se han tomado datos de hasta 15 años de antigüedad. La

procedencia de la información local (visita de campo) es mayormente valorada, sin

embargo, al tiempo requerido para obtenerla ha obligado el uso fuentes bibliográficas o

mediagráficas globales exceptuando la generación y transporte de electricidad y la

producción del cemento que provienen de fuentes nacionales.

“… la cobertura tecnológica no es tomada en cuenta ya que no hay distinción entre las

emisiones que produce una tecnología nueva comparada con una vieja (los factores de

emisión no permiten dicha distinción).”12

Es necesaria la investigación de la producción local de los diferentes materiales

constructivos para lograr mayor representatividad. Se estima que en cuanto a coherencia y

reproducibilidad el ACV responde satisfactoriamente.

12

CHARGOY AMADOR, Juan Pablo, ET. AL. (2009) Tesis: Generación de inventarios para el Análisis del Ciclo de Vida de cemento, block, bovedilla, vigueta y ladrillo en la zona centro de México, UDLAP, Cholula, Puebla, 132 pp., p. 88

108 CAPÍTULO 6

Suposiciones

Los datos relacionados al transporte en general del estudio se suponen siguiendo una

serie de criterios que puedan generalizar la localización y procedencia que tienen los

materiales, componentes y productos de la construcción, debido a su ubicación temporal y

finita. De acuerdo con VELAZQUEZ LOZANO (2007) “La importancia de los materiales y su

localización, depende mucho del radio de influencia de estudio del centro de acopio (…),

es así que es importante analizar un radio de 25 km…”13.

La zona metropolitana de San Luis Potosí y Soledad de Graciano Sánchez presenta un

diámetro aproximadamente de 12 km por lo que se establecen las distancias entre el

centro de acopio y el área de construcción de los procesos unitarios mencionados a

continuación:

- 12.5 km al transporte de elementos base, de madera, aceite quemado y

neumáticos usados para energía; y de cemento y yeso para juntas y

recubrimientos.

- 25 km al transporte de cal, arena, arcilla y paja para juntas y recubrimientos.

- El agua utilizada en los materiales para juntas y recubrimientos no necesita

transporte, pues es surtida por red municipal.

A pesar de que el vehículo de carga tiene que volver al punto de partida, la investigación

solo considera la ida del mismo debido a que el regreso no supone ningún cargamento y

el peso a transportar es nulo.

“La definición del objetivo y alcance de un estudio proporcionan el plan inicial para realizar

la fase del inventario del ciclo de vida de un ACV.”14

13

VELÁZQUEZ LOZANO, Jesús (2007) p. 5 14

NMX-SAA-14044-IMNC-2008, p. 12


REVISIÓN CRÍTICA

El estudio ha estado sujeto a diferentes revisiones durante su constitución, como agentes

internos e involucrados en la investigación cabe mencionar el constante apoyo y

supervisión del Dr. Gerardo J. Arista González y del M.D.B. Jorge Aguillón Robles,

Profesores – investigadores del Instituto de Posgrado de la Facultad del Hábitat de la

UASLP.

Como agentes externos se referencia la instrucción y el interés del I.Q. Juan Pablo Chargoy

Amador, del Centro de Análisis de Ciclo de Vida y Desarrollo Sustentable (CADIS) y del Dr.

Jordi Oliver Solà, investigador en Institut de Ciència i Tecnologia Ambientals (ICTA-UAB) de

Barcelona.

http://es.linkedin.com/company/parc-de-recerca-uab?trk=ppro_cprof

INVENTARIO DE CICLO DE VIDA 109

110 CAPÍTULO 7

VII. INVENTARIO DE CICLO DE VIDA DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y

ADOBE MECANIZADO

Los inventarios reúnen las características necesarias para representar un modelo real y

confiable. “La calidad de los datos de inventario influirá considerablemente en los

resultados obtenidos en la siguiente etapa (análisis de impacto del ciclo de vida).”1

1 SEVIGNÉ ITOIZ, Eva (2011) Análisis de Ciclo de Vida de la gestión de residuos de envases de PET, latas y bricks

mediante SIG y SDDR en España, INÉDIT y RETORNA, Barcelona, 60 pp., p. 11


De acuerdo a los límites del sistema, la recopilación de datos para los diferentes procesos

unitarios definidos sigue un proceso determinado por las siguientes fases (Fig. 65);

Fig. 65 Proceso de recopilación de datos

- Visitas de campo; los datos de entrada relevantes a los procesos unitarios de

producción y transporte de materiales para elementos base fueron obtenidos

mediante visitas a centros de producción y estudio de block, ladrillo y adobe

mecanizado.

- Consultas bibliográficas y mediagráficas; los datos de entrada de los procesos

unitarios de extracción y producción de materiales para elementos base, juntas y

recubrimientos se recopilaron de diferentes fuentes; Ecoinvent Database 2.0

(2007), CHARGOY AMADOR, Juan Pablo, ET. AL. (2009) y la Comisión Federal de

Electricidad (CFE). Los datos de salida relevantes al proceso de producción de

ladrillo también se obtuvieron de fuentes distintas; EPA (1997), SEMARNAT (2004)

MÁRQUEZ, C. y CÁRDENAS, B. (2011) y la SEGAM (2011).

- Suposiciones; basándose en bibliografía especializada y criterios comparables, se

realizaron suposiciones en cuanto al transporte de energía, de elementos base y de

materiales para juntas y recubrimientos. Así como en las entradas de energía y

transporte de materiales en la producción de adobe mecanizado a falta de logar

una entrevista con una empresa de adobe mecanizado propiamente dicha.

- Balance de materia y energía; los datos obtenidos de las diferentes fuentes se

calcularon y transformaron en base a la unidad funcional (1 m2 de muro)

obteniendo así los inventarios del muro de block, ladrillo y adobe mecanizado.

Visitas de campo

Consultas bibliográficas, mediagráficas

Suposiciones Balances de

materia y energía

Inventario

* Recopilación de datos

112 CAPÍTULO 7

“El inventario se basa en balances de materia entre entradas y salidas. Por lo tanto, los

procedimientos de asignación deberán aproximarse lo más posible a las relaciones y

características fundamentales que existen entre entradas y salidas.”2

Los datos de entrada y salida adquiridos para el inventario provienen de diferentes fuentes

y procesos unitarios, estructurados de la siguiente manera (Fig. 66);

Fig. 66 Estructuración de los datos de entrada y salida

Para poder apreciar las diferentes entradas y salidas de cada sistema del producto en los

diferentes procesos unitarios, es útil concebir el sistema como un diagrama;

“… trazar un diagrama de flujo inicial del proceso, permitirá que de forma gráfica se

aprecien los flujos del sistema con todas sus entradas y salidas más relevantes,

reuniéndose, de este modo, los datos necesarios.”3


Datos de inventario

Entradas y salidas de elementos base

Entradas de materiales

Entradas de energía

Emisiones al aire (salidas)

Transporte de materiales y energía

Entradas de juntas


Transporte de materiales

Entradas de recubrimientos


Transporte de materiales


INVENTARIO DE MURO DE BLOCK

Para la construcción de un muro de block, de acuerdo al objetivo y alcance del ACV, se

utilizan blocks como elementos base, mortero cemento – arena 1:5 para juntas y mortero

cal – arena 1:5 para recubrimientos. El diagrama de flujo (Fig. 67) muestra los materiales, la

energía y el transporte necesarios para obtener estos componentes.

Fig. 67 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de block

Los datos de entrada de materiales y energía para la producción de blocks (elementos

base) se obtuvieron por medio de visitas de campo. Se visitó un centro de producción

industrial y otro de producción semi – industrial (Cuadro 29) registrándose los datos

siguientes:


Cic

lo d

e vi

da

114 CAPÍTULO 7

Materiales Unidad Block industrial Block semi - industrial Promedio

- Áridos kg 139.37 116.46 127.92

- Cemento kg 8.71 6.62 7.66 - Agua lts 29.04 19.19 24.11

Energía Unidad Block industrial Block semi - industrial Promedio

- Electricidad kWh 0.66 0.95 0.81 - Diesel MJ 0.54 0.00 0.27

- Gas natural MJ 2.47 0.0084 1.24

Cuadro 29. Datos de entrada de materiales y energía4 de block para 1 m2 de muro

Todos los datos relevantes al transporte de los materiales para el proceso de producción

del block se basaron al igual que los materiales, en las visitas realizadas a las distintas

blockeras; excepto el transporte de los blocks al sitio de construcción que adoptó la

suposición definida en el alcance para ello. El transporte de diesel y de gas natural no se

consideró en el estudio debido a la poca participación que presentan en el proceso

analizado (Cuadro 30).

Transporte block industrial km Procedencia Transporte tkm

- Áridos 28.00 Banco cercano Camión 33 ton 3.90

- Cemento 96.75 Cerritos, S.L.P. Camión 36 ton 0.84

- Agua 4.00 Pozo cercano Pipa 10 ton 0.12

- Block 12.50 Blockera Camión 32 ton 1.85

Transporte semi – industrial km Procedencia Transporte tkm

- Áridos 40.00 Banco cercano Camión 30 ton 4.66

- Cemento 335.00 Tula, Hidalgo Camión 30 ton 2.22 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

- Block 12.50 Blockera Camión 10 ton 1.78

Cuadro 30. Transporte de materiales para blocks de 1 m2 de muro

De acuerdo a los cálculos del ANEXO 6, una pieza de block industrial pesa 12.75 kg

mientras que una pieza de block semi – industrial 12.28 kg; por lo que son necesarios

148.08 kg y 142.62 kg de block respectivamente para construir 1 m2 de muro.

Los datos de entrada de materiales para las juntas del muro de block, elaboradas a base de

mortero cemento – arena 1:5, fueron obtenidos de criterios y cálculos simples5. Todo el

4 Para ver el proceso de recopilación de datos completo consultar ANEXO 6


transporte fue supuesto de acuerdo al objetivo del estudio excepto los medios empleados

para transportar los materiales, que son datos generales de la industria de la construcción.

Materiales Unidad Cantidad

- Arena 25.00 11.05

- Cemento 12.50 1.68

- Agua 0.00 1.40

Transporte km Procedencia Transporte tkm

- Arena 25.00 Radio general de ciudad Camión 14 m3 0.28

- Cemento 12.50 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.02

- Agua 0.00 Red municipal 0.00

Cuadro 31. Datos de entrada y transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de block

Las entradas para el recubrimiento del muro de block, que es de mortero cal – arena 1:5,

son obtenidas a base de criterios y cálculos simples6 al igual que las juntas. El transporte es

calculado por medio de suposiciones basadas en criterios estudiados previamente y los

medios de transporte son criterios de datos de campo generalizados (Cuadro 32).


- Arena kg 36.72

- Cal kg 3.49

- Agua lts 5.12



- Cal 25.00 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.09


Cuadro 32. Datos de materiales y transporte para el recubrimiento de 1 m2 de muro de block7

5 Agenda del Constructor (1975) Ed. Agenda del Abogado, México D.F., 168 pp., p. 89

6 Ídem., p. 90

7 El ANEXO 10 muestra el proceso de recopilación de datos de las juntas y el recubrimiento para los muros de

block.

116 CAPÍTULO 7

INVENTARIO DEL MURO DE LADRILLO

El muro de ladrillo analizado se construye con ladrillos macizos artesanales como

elementos base, un mortero cal – arena 1:5 para juntas y yeso como recubrimiento final.

Fig. 68 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de ladrillo

“La fabricación artesanal de ladrillo es considerada una de las principales fuentes de

emisión de contaminantes a la atmósfera (…) caracterizándose por una variedad muy

amplia de tipos y cantidades de combustibles utilizados para la cocción del ladrillo.”8

CÁRDENAS, B., ET. AL. (2011), informa que solo en el estado de San Luis Potosí existen

1,175 ladrilleras responsables de la emisión de 444,453 ton de CO2 al ambiente.

De acuerdo a información del Estado de México los principales combustibles utilizados por

las ladrilleras artesanales son los siguientes (Cuadro 33);

8 MÁRQUEZ, C. y Cárdenas, B. (2011) Determinación de emisiones de gases de invernadero en base a factores

de emisión y monitoreo de eficiencia energética en la comunidad ladrillera El Refugio, León Guanajuato, Reporte PO 32436 del Programa de Eficiencia Energética en Ladrilleras Artesanales en América Latina para mitigar el cambio climático, México D.F., 17 pp., p. 4

Cic

lo d

e vi

da


Combustibles Unidad Cantidad utilizada por año

- Aserrín y madera ton 27,000.00 - Aceites gastados lts 2,000,000.00 - Neumáticos usados piezas 24,000.00 - Residuos industriales Se estima entre el 8 y el 10% del total

Cuadro 33. Principales combustibles de ladrilleras

Debido a las variantes en la generación de energía para la producción de ladrillos y a las

diferentes emisiones que estas pueden generar, la asignación de datos de entrada utilizada

en este proceso considera dos de las principales fuentes de energía utilizadas en la

producción de ladrillo sobre una misma cantidad de materiales (Cuadro 34).


- Áridos kg 100.43

- Estiércol kg 4.67

- Agua lts 26.14

Energía Unidad Producción 1 Producción 2

- Aserrín MJ 87.58 93.42

- Aceite quemado MJ 153.35 0.00

- Neumáticos usados kg 0.00 0.99

Cuadro 34. Datos de entrada de materiales y energía de ladrillos para 1 m2 de muro

- La producción 1 (P1) se refiere a la cocción de 24,000 ladrillos mediante la quema

de 1,400 lts de aceite residual de talleres mecánicos e industriales (aceite quemado)

junto con 3 ton de aserrín y madera de desecho.

- La producción 2 (P2) se refiere a la quema de 2 ton de madera residual y 30

neumáticos usados de automóviles promedio para la cocción de 15,000 piezas de

ladrillo.

El proceso completo para la recopilación de datos de ladrillos se puede consultar en el

ANEXO 7.

Los datos referentes al transporte de materiales para la producción de ladrillo siguen las

mismas directrices planteadas para los referentes al transporte de block (Cuadro 35).

118 CAPÍTULO 7


- Áridos 3.00 Banco cercano Camión 14 m3 0.30

- Estiércol 3.00 Rancho cercano Camión 7 m3 0.01 - Agua 0.00 Pozo propio 0.00

- Aserrín (P1) 12.50 Radio general de ciudad Camión 8 ton 0.08

- Aceite quemado 12.50 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.05

- Aserrín (P2) 12.50 Radio general de ciudad Camión 8 ton 0.09

- Neumáticos usados 12.50 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.01 - Ladrillos 12.50 Radio general de ciudad Camión 20 ton 1.31

Cuadro 35. Transporte de materiales para ladrillos de 1 m2 de muro

De acuerdo con el ANEXO 7, el peso a transportar referente a los distintos materiales y

elementos necesarios para la elaboración de 52.29 piezas de ladrillo que cubran 1 m2 de

muro es el siguiente; 2.01 kg por pieza de ladrillo, 6.54 kg de aserrín y 0.99 kg de

neumáticos para la producción 1, 6.72 kg de aserrín y 3.99 kg aceite quemado para la

producción 2.

El muro de ladrillo es el único en el cual el objetivo y el alcance del ACV consideran las

emisiones al aire (salidas) debido a los altos niveles de impacto a la salud y al ambiente que

pueden llegar a provocar.

Los datos de salida para las emisiones de los dos tipos de producción propuestos

presentan grandes variaciones debido a su procedencia; el cálculo de emisiones para la

producción de ladrillo es sumamente complejo debido a la irregularidad en la cantidad de

materiales y combustibles que se utilizan en la misma. Esta investigación considera 4

principales fuentes de información respecto a la producción de 1 m2 de ladrillo (Cuadro 36).

Producción 1 Unidad SEMARNAT/SEGAM IPCC

- CO2 kg 36.31 21.35 - CH4 kg 0.04384 10.29

- N2O kg N.D. 1.62 - PST* kg 0.02369 N.D.

Producción 2 Aserrín Unidad SEMARNAT/SEGAM IPCC

- CO2 kg 22.14 10.24 - CH4 Kg 0.06980 9.34 - N2O kg N.D. 1.40


Producción 2 Neumáticos Unidad SEMARNAT EPA

- CO kg 0.57106 N.D.

- SO2 kg 0.03437 N.D. - NOx kg 0.04759 N.D. - COV’s kg N.D. 0.01298 - COSV’s kg N.D. 0.03148

- PTS kg 0.04759 0.01479

Cuadro 36. Datos de salida en el proceso de producción de ladrillos para 1 m2 de muro

Los combustibles utilizados para las emisiones correspondientes a la producción 2 de

ladrillo generan distintos compuestos según diferentes fuentes; la investigación considera

los compuestos contabilizados por ambas fuentes en el proceso unitario por igual, debido

a que representan elementos distintos que bien pueden ser emitidos por los dos

combustibles usados. El cálculo de las distintas emisiones se puede revisar en el ANEXO 8.

Las juntas y el recubrimiento del muro de ladrillo (ANEXO 11) son propuestos de mortero

cal – arena 1:5 y de yeso fino respectivamente, de acuerdo a la metodología propuesta, los

datos de inventario quedan dispuestos de la siguiente manera;


- Arena kg 75.15

- Cal kg 7.64

- Agua lts 10.48



- Cal 25.00 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.18 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

Cuadro 37. Datos de entrada y transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de ladrillo


- Yeso kg 26.67

- Agua lts 38.00


- Arena 12.50 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.33


Cuadro 38. Datos de entrada y transporte de materiales para recubrimiento de 1 m2 de muro de ladrillo

120 CAPÍTULO 7

INVENTARIO DE MUROS DE ADOBE MECANIZADO

El muro propuesto en el estudio comparativo como alternativa a los muros convencionales

previamente descritos se compone de elementos a base de adobes mecanizados,

adheridos por una mezcla de la misma arcilla utilizada en la fabricación de adobes y agua,

en una proporción de 3:1 (arcilla – agua). Para el recubrimiento a la misma mezcla utilizada

en las juntas se le añade paja que proporciona cohesión, en una proporción de 6:1 (arcilla

– paja) (Fig. 69).

Fig. 69 Diagrama de flujo para la construcción de un muro de adobe mecanizado

Los adobes mecanizados se componen de una mezcla de arcilla, arena, cal, cemento y

yeso en proporciones distintas, por lo que los tres tipos de adobes a evaluar presentan

cantidades diferentes de materiales proporcionadas por estudios previos en la UAdeC

(Cuadro 39).

Cic

lo d

e vi

da


Materiales Unidad Adobe cem – cal Adobe cal Adobe yeso

- Tierra kg 158.40 159.09 156.64

- Cal kg 5.06 10.15 0.00 - Cemento kg 5.06 0.00 0.00

- Yeso kg 0.00 0.00 10.00

- Agua lts 26.96 27.08 26.66

Energía Unidad Adobe cem – cal Adobe cal Adobe yeso

- Electricidad kWh 0.63883 0.66556 0.65088

Cuadro 39. Datos de entrada de materiales y energía de adobes para 1 m2 de muro

Una ligera variación en la cantidad de los materiales utilizados en la fabricación de adobes

se tiene que considerar debido a una pequeña diferencia en las dimensiones de las piezas.

La energía utilizada toma como referencia el gasto por pieza que equivale a $0.034 MXN,

de acuerdo a información proporcionada por ITAL Mexicana para el consumo de una

máquina Adopress 1000. La conversión a kilo watts/hora (kWh) se supone por medio del

empleo de la tarifa ordinaria de media tensión par la Región Norte de la Comisión Federal

de Electricidad (CFE) en 2011, que equivale a $1.28 MXN por kWh.

El proceso de recopilación de datos de materiales y energía para los muros de adobe

mecanizado se puede revisar en el ANEXO 9.

El transporte de los materiales necesarios para producir adobe mecanizado fue modelado

de acuerdo a las distancias que existen entre bancos reales de producción de materiales en

San Luis Potosí y la Facultad del Hábitat de la UASLP que es donde se encuentra la

Adopress 1000, exceptuando el yeso que la distancia fue supuesta (Cuadro 40).

Transporte adobe cem – cal km Procedencia Transporte tkm

- Tierra 15.55 Banco cercano Camión 14 m3 2.46 - Cemento 96.75 Cerritos, S.L.P. Camión 30 ton 0.49

- Cal 45.80 Calera Camión 3 ton 0.23


- Adobes cem – cal 12.50 Radio general de Cd. Camión 10 ton 2.11

Transporte adobe cal km Procedencia Transporte tkm

- Tierra 15.55 Banco cercano Camión 14 m3 2.47

- Cal 45.80 Calera Camión 3 ton 0.47

- Agua 0.00 Red municipal 0.00 - Adobes cal 12.50 Radio general de Cd. Camión 10 ton 2.12

122 CAPÍTULO 7

Transporte adobe yeso km Procedencia Transporte tkm

- Tierra 15.55 Banco cercano Camión 14 m3 2.44

- Yeso 12.50 Radio general de Cd. Camión 30 ton 0.12 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

- Adobes yeso 12.50 Radio general de Cd. Camión 10 ton 2.08

Cuadro 40. Transporte de materiales para adobes mecanizados de 1 m2 de muro

De acuerdo a pruebas de laboratorio realizadas en la Facultad del Hábitat y cálculos

simples, se determinó el peso de cada tipo de adobe; 7.01 kg para el adobe cemento – cal,

6.75 kg para el adobe cal y 6.80 kg para el adobe yeso. Considerados por la unidad

funcional y el flujo de referencia, se obtuvieron 168.51 kg de adobe cemento – cal, 169.24

kg de adobe cal y 166.64 kg de adobe yeso por 1 m2 de muro.

Las juntas de los muros de adobe consisten en una mezcla de arcilla, utilizada en la

fabricación de adobes, y agua en una proporción 3:1. Las entradas de materiales fueron

modeladas a base de estudios anteriores proporcionados por la UAdeC (Cuadro 41) y el

transporte por medio de las suposiciones del objetivo y alcance (Cuadro 42).

Materiales Unidad Juntas cem – cal Juntas cal Juntas yeso

- Arcilla kg 15.37 15.76 15.55

- Agua lts 4.61 4.73 4.67

Cuadro 41. Datos de entrada de materiales para juntas de 1 m2 de muro de adobe mecanizado

Transporte juntas cem – cal km Procedencia Transporte tkm

- Arcilla 25.00 Radio general de Cd. Camión 14 m3 0.38 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

Transporte juntas cal km Procedencia Transporte tkm

- Arcilla 25.00 Radio general de Cd. Camión 14 m3

0.39 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

Transporte juntas cemento km Procedencia Transporte tkm

- Arcilla 25.00 Radio general de Cd. Camión 14 m3 0.39 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

Cuadro 42. Transporte de materiales para juntas de 1 m2 de muro de adobe mecanizado


El recubrimiento es formado a base de arcilla, paja y agua en una proporción 6:1:2, de

acuerdo a datos facilitados por la Facultad de Arquitectura de la UAdeC, a pesar de que se

evalúan tres muros distintos de adobe mecanizado, el recubrimiento es el mismo para los

tres debido que cubre lo mismo; 1 m2 de cada lado. El transporte fue calculado por las

suposiciones previamente mencionadas (Cuadro 43).


- Arcilla kg 22.38

- Paja kg 0.60

- Agua lts 6.71


- Arcilla 25.00 Radio general de ciudad Camión 14 m3 0.56

- Paja 25.00 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.015 - Agua 0.00 Red municipal 0.00

Cuadro 43. Datos de entrada de materiales y transporte para recubrimiento de 1 m2 de muro de adobe mecanizado

El ANEXO 12 muestra el proceso de recopilación de datos de las juntas y el recubrimiento

para los muros de adobe mecanizado.

Es necesaria la continua búsqueda de datos locales que permitan la elaboración de

modelos más representativos a nuestras localidades. Entre mejor se conozcan los impactos

que ocasionan nuestras acciones sobre el ambiente, mejor serán las medidas para

solucionarlos, “… no es el progreso de la ciencia y la tecnología sino el uso irresponsable de

las mismas, lo que puede causar daños irreversibles al medio ambiente.”9

9 Ídem. VIQUEIRA LANDA, Jacinto, p. 84

EVALUACIÓN DE IMPACTOS 123

124 CAPÍTULO 8

VIII. EVALUACIÓN DE IMPACTOS DEL CICLO DE VIDA DE LOS MUROS DE BLOCK,

LADRILLO Y ADOBE MECANIZADO

“En los últimos años, el aumento significativo de la conciencia por la protección del medio

ambiente ha puesto de manifiesto la necesidad de que todos los sectores productivos,

incluyendo el constructivo, concentren sus esfuerzos en controlar y reducir sus

participaciones en las acciones que contribuyan a dañar al medio ambiente, dado la

limitada capacidad soporte de nuestro planeta.”1

SELECCIÓN DE CATEGORÍAS DE IMPACTO, INDICADORES DE CATEGORÍA Y MODELOS

DE CARACTERIZACIÓN

Para la evaluación de impactos que trae consigo la construcción de muros de block, ladrillo

y adobe mecanizado se ha utilizado la metodología conocida como Ecoindicador 99

proporcionada con el apoyo del software Sima Pro 7.2 recientemente adquirido por la

Facultad del Hábitat de la UASLP.

Ecoindicador 99 evalúa los daños ambientales de categorías de impacto de punto final. El

objetivo de este método es comparar las diferencias relativas entre los sistemas y sus

componentes, determinando un solo valor que indica el impacto ambiental total basado

en los efectos calculados del ICV.

Estos valores llamados Ecoindicadores, son cifras sin dimensión que representan una

centésima parte de la carga ambiental anual del promedio de un ciudadano europeo y son

medidos en ecopuntos (Pt). La metodología considera varios impactos de categoría

intermedios, los agrupa en daños de categoría de punto final; transformando los

indicadores de categoría intermedios en indicadores de daños de punto final, para

posteriormente convertir estos indicadores de daños en ecopuntos (Fig. 70).



Fig. 70 Proceso de evaluación de impactos de acuerdo al Ecoindicador 99

El Cuadro 44 muestra los impactos de categoría de punto intermedio y los daños de

categoría de punto final con sus respectivas unidades considerados por la metodología de

Ecoindicador 99.

Impactos de categoría Daños de categoría Unidades

Carcinogénesis

Daños a la salud DALY

Efectos respiratorios orgánicos Efectos respiratorios inorgánicos Cambio climático Radiación Agotamiento de la capa de ozono Ecotoxicidad

Daños al ecosistema PAF*m2yr Acidificación / Eutrofización Uso de suelo Consumo de minerales

Daños a los recursos naturales MJ Surplus Consumo de combustibles fósiles

Cuadro 44. Impactos y daños de categoría considerados por Ecoindicador 99 Database

Ecoindicador 99, clasifica las categorías de daño ambiental en tres, basándose en

principios fundamentales de sustentabilidad;

“Todo humano, desde su nacimiento, en el presente y en el fututo, debe estar libre de

adquirir enfermedades causadas por el ambiente, sufrir discapacidades o muertes

prematuras.”

•Emisiones al aire de CO2

•kg

Inventario

•Calentamiento global

•kg eq CO2

Impactos ambientales

de punto intermedio

•Daños a la salud

•DALY

Impactos ambientales

de punto final

Ecopuntos

126 CAPÍTULO 8

La categoría de daño a la salud se mide en DALYS y expresa el número de años de vida

sometidos a una discapacidad. Corresponde a la suma del producto del número de años

de vida perdidos por una discapacidad multiplicados por una ponderación e incidencia

determinados y el producto del número de años de vida perdidos por muerte prematura

multiplicados por un índice de mortalidad (Fig. 71).

Fig. 71 Unidades DALYS de daños a la salud

“Las especies no humanas no deben sufrir cambios bruscos en su población y distribución

geográfica.”

La categoría de daños al ecosistema se mide por el producto del factor de caracterización

que describe la fracción potencialmente desaparecida del ecosistema por un área y un

tiempo determinados (PDF*m2yr). Expresa la calidad de un ecosistema como un

porcentaje de las especies que son amenazadas o que desaparecen de un área dada

durante un período de tiempo (Fig. 72).

Las plantas vasculares o cormofitas son plantas que presentan raíz, tallo y hojas.2

Fig. 72 Unidades PDF*m2yr de daños al ecosistema

El PDF se puede basar en tres análisis distintos de emisiones tóxicas que cambian los

niveles de nutrientes y acidez del suelo:

2 FLORPEDIA.COM (2008) Las plantas vasculares o Cormofitas, Tipos de plantas según reproducción, Visita 05-

11-12, < http://plantas.florpedia.com/-tipos-plantas-reproduccion.html>

Calidad del ecosistema = PDF × Área × Tiempo = (Especies de referencia de plantas

vasculares – Especies de plantas vasculares después del uso de suelo) / Especies de

referencia de plantas vasculares × Área × Tiempo

DALY (Años de vida con capacidad ajustados) = (Años de vida perdidos por discapacidad ×

Ponderación × Incidencia) + (Años de vida perdidos por muerte prematura × Mortalidad)


- Análisis de destino; relación de las emisiones a las concentraciones.

- Análisis de efectos; relación de las concentraciones a los esfuerzos tóxicos o al

aumento de niveles de acidez y nutrientes.

- Análisis de daños; relación de los efectos al aumento de la fracción potencialmente

desaparecida para plantas (Fig. 72).

“El suministro de los recursos naturales es esencial para la sociedad humana y deben estar

disponibles para las generaciones futuras.”

La categoría de daños a los recursos se mide en MJ surplus que representa el exceso de

energía que se necesitará para extraer minerales y combustibles fósiles en el futuro. El

exceso de energía es calculado por el producto de la cantidad total de energía que ha sido

extraída (MJ) y el número de veces que se ha repetido la extracción de esta misma

cantidad (Fig. 73).

Fig. 73 MJ surplus de daños a las recursos naturales

Las cantidades totales de energía se pueden obtener mediante el análisis de recursos

(relación entre la extracción de un recurso y la disminución de la concentración de este) o

por el análisis de daños (relación entre la concentración de recursos energéticos más baja y

los esfuerzos de disminución para la extracción del recurso en el futuro).

Una vez transformados todos los valores de entradas y salidas del inventario en valores de

daño ambiental. El Ecoindicador total del sistema se obtiene mediante la suma de los

productos de los factores de ponderación de cada una de las categorías por la suma de los

cocientes de cada uno de los daños de las categorías de punto final entre los daños totales

anuales de cada una de las categorías en Europa por una persona (Fig. 74).

MJ surplus (Exceso de energía) = Cantidad total de energía extraída × Número de veces que

la cantidad ha sido extraída

128 CAPÍTULO 8

Fig. 74 Fórmula de cálculo de los Ecoindicadores

Los factores de ponderación utilizados para las distintas categorías de daño varían de

acuerdo a tres perspectivas distintas manejadas por la metodología (Cuadro 45).

Perspectiva Percepción de tiempo Nivel de evidencia

Individualista (I) A corto plazo Solo efectos probados Jerárquica (H) Balance a largo y corto plazo Inclusión basada en consensos Igualitaria (E) Muy largo plazo Todos los efectos posibles

Cuadro 45. Perspectivas de cálculo del Ecoindicador 99

De acuerdo a las distintas perspectivas, los factores de ponderación de cada una de las

categorías de daño manejadas por Ecoindicador 99 se muestran en el Cuadro 46.

Daños Promedio Individualista (I) Jerárquica (H) Igualitaria (E)

Individualista (I) 40% 55% 30% 30% Jerárquica (H) 40% 25% 40% 50% Igualitaria (E) 20% 20% 30% 20%

Cuadro 46. Factores de ponderación de Ecoindicador 99 de acuerdo a las distintas perspectivas

I = WHH∑HHDj/Nj + WEQ∑EQDj/Nj + WR∑RDj/Nj

Donde:

I = Ecoindicador total del sistema (adimensional)

WHH = Factor de ponderación para categoría final de salud humana

WEQ = Factor de ponderación para categoría final de calidad del ecosistema

WR = Factor de ponderación para categoría final de recursos naturales

Dj = Daño de una categoría j en los puntos finales de salud humana, calidad del

ecosistema o recursos naturales

Nj = Daño total anual de una categoría j en Europa por persona


La evaluación de impactos del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado por medio de la metodología del Ecoindicador 99 se lleva a cabo mediante

una perspectiva jerárquica debido a las consideraciones de corto y largo plazo que

proporcionan una apreciación general de los distintos sistemas de acuerdo al objetivo y

alcance inicial.

CLASIFICACIÓN Y CARACTERIZACIÓN DEL INVENTARIO A CATEGORÍAS DE IMPACTO

La caracterización de los datos de inventario de los distintos muros analizados se realizó

con ayuda del software Sima Pro 7.2 siguiendo la metodología Ecoindicador 99 (H).

Sima Pro es un software que administra, guarda, calcula y verifica datos de inventario

basados en 12 bibliotecas de datos distintas, cargadas previamente y obtenidas de los

inventarios más importantes a lo largo del mundo. También cuenta con una biblioteca de

métodos que contiene 14 metodologías de evaluación distintas incluyendo el

Ecoindicador 99.

Los distintos datos obtenidos en los inventarios de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado fueron asignados a modelos existentes en el software para su posterior

evaluación. La asignación de los datos obtenidos a los modelos existentes en Sima Pro se

puede revisar en los ANEXOS 13, 14 y 15.

El inventario cuenta con gran cantidad de datos por comparar; como inicio se evaluaron

los datos de un mismo muro para ver su comportamiento y detectar posibles mejoras. Para

evaluar los distintos impactos del ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado se realizaron comparativos “verticales” entre los tres componentes distintos

que conforman los muros analizados y “horizontales” entre las entradas de materiales,

energía y transporte que intervienen en los procesos unitarios considerados, finalmente se

compararon los tres sistemas del producto en su totalidad, considerando el conjunto

general de entradas y salidas así como los distintos elementos que los integran (Fig. 75).

130 CAPÍTULO 8

MURO Componentes

Elementos Base Juntas Recubrimientos

Entradas

Materiales

Energía

Transporte

Evaluaciones comparativas realizadas

Fig. 75 Esquema de la evaluación de impactos

IMPACTOS DE LOS MUROS DE BLOCK HUECO INDUSTRIAL Y SEMI – INDUSTRIAL

Por medio de las visitas de campo se obtuvieron datos de dos tipos de block distintos: el

block industrial y el block semi – industrial. La principal diferencia entre estos dos

elementos es el proceso de producción; mientras la fabricación del block semi – industrial

se desarrolla mediante un sistema sencillo y a pequeña escala, la fabricación del block

industrial presenta un sistema más complejo y mecanizado. Esto se ve reflejado en los

diferentes gastos de materiales y energía que presentan ambos sistemas del producto

durante el proceso productivo.

La elaboración de los blocks semi – industriales necesarios para 1 m2 de muro consume

0.95 kWh de electricidad, 44% más que la industrial que es de 0.66 kWh. Sin embargo, el

gasto energético de gas y el consumo de materiales para la producción del block industrial

es mucho mayor que los semi – industriales (Cuadro 29).

Esto se manifiesta en los impactos que los elementos base del muro de block causan al

ambiente de acuerdo con las Gráficas 1 y 2 de materiales y energía respectivamente; los

materiales impactan al ambiente 10 veces más que la energía necesaria para la producción

de blocks en 1 m2 de muro.

Gráfica 1. Materiales Block industrial Block promedio Block semi – industrial

- Ecopuntos 0.61 0.54 0.47

Gráfica 2. Energía Block industrial Block promedio Block semi – industrial

- Ecopuntos 0.060 0.058 0.057


Gráfica 1. Ecoindicadores de materiales consumidos por los blocks de 1 m2 de muro

Gráfica 2. Ecoindicadores de energía consumida por los blocks de 1 m2 de muro

0.

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

Carcinogénesis Respiración orgánicos

Respiración inorgánicos Cambio climático

Radiación Daño a la capa de ozono

Ecotoxicidad Acidificación / Eutrofización

Uso de suelo Consumo de minerales

Consumo de combustibles fósiles

0.

10.

20.

30.

40.

50.

60.

70.







Block industrial Block promedio Block semi – industrial

Eco

pu

nto

s


Mili

– e

cop

un

tos

0.61

0.54

0.47

0.060 0.058 0.057

132 CAPÍTULO 8

El transporte de los distintos elementos necesarios para la elaboración de los dos muros de

block analizados se diferencia por las distancias que existen entre los centros de extracción

de materias primas y las de fabricación del block. El transporte de los materiales para juntas

y recubrimientos también es considerado pero es el mismo ya que se aplicaron criterios

supuestos iguales para ambos muros (Gráfica 3).

Gráfica 3. Transporte Muro block industrial Muro block semi – industrial

- Ecopuntos 0.14 0.17

Gráfica 3. Ecoindicadores de transporte de materiales para 1 m2 de muro de block

El acarreo del cemento utilizado para la fabricación del block semi – industrial desde Tula,

Hidalgo, supone la diferencia entre los impactos causados por el transporte de los muros

de block.

Considerando todos los datos de entrada obtenidos para el modelo de los muros de block

se realizó la comparación entre ambos (Gráfica 4); de acuerdo con Ecoindicador 99 el muro

hecho de block industrial tiene más de 1 décima arriba del de block semi – industrial.

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

140.

160.

180.







Block industrial Block semi – industrial

0.14

0.17

Mili

– e

cop

un

tos


Gráfica 4. Muros de block Industrial Promedio Semi – industrial

Ecopuntos 0.95 0.90 0.83 - Carcinogénesis 0.02180 0.02065 0.01905 - Resp. Orgánicos 0.00016 0.00016 0.00015 - Resp. Inorgánicos 0.18052 0.17127 0.15707 - Cambio climático 0.07280 0.06744 0.06108 - Radiación 0.00075 0.00070 0.00065 - Daños capa de ozono 0.00002 0.00002 0.00002 - Ecotoxicidad 0.02456 0.02303 0.02103 - Acidificación / Eutrofización 0.02503 0.02402 0.02211 - Uso de suelo 0.01017 0.00986 0.00931 - Consumo de minerales 0.00347 0.00345 0.00326 - Consumo combustibles fósiles 0.60589 0.57778 0.53141

Gráfica 4. Ecoindicadores de 1 m2 de los muros de block industrial y semi - industrial

Las categorías de impacto más altas de acuerdo al Ecoindicador 99 en los sistemas de

producto de los muros de block son el consumo de combustibles fósiles que representa

poco más del 64% del total de impactos calculados, seguido de efectos respiratorios

inorgánicos con el 19% del total y la contribución al cambio climáticos con el 7.5% el resto

de las categorías representan el 9% restante.

0.

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.








Eco

pu

nto

s

0.95 0.90

0.83

134 CAPÍTULO 8

Además de que el block industrial representa el mayor puntaje de los dos muros de block

analizados también presenta el mayor puntaje en cada una de las categorías de impacto;

solo en los efectos respiratorios orgánicos se empatan los resultados con el promedio

(Gráfica 5).

Gráfica 5. Muros de block Unidad Industrial Promedio Semi – industrial

Ecopuntos Pt 0.95 0.90 0.83 - Carcinogénesis DALY 1.12E-06 1.06E-06 9.75E-07 - Resp. Orgánicos DALY 7.96E-09 7.97E-09 7.50E-09 - Resp. Inorgánicos DALY 9.24E-06 8.77E-06 8.04E-06 - Cambio climático DALY 3.73E-06 3.45E-06 3.13E-06 - Radiación DALY 3.84E-08 3.59E-08 3.30E-08 - Daños capa de ozono DALY 1.04E-09 1.00E-09 9.29E-10 - Ecotoxicidad PAF*m2yr 3.15 2.95 2.70 - Acidificación / Eutrofización PAF*m2yr 0.32 0.31 0.28 - Uso de suelo PAF*m2yr 0.13 0.13 0.12 - Consumo de minerales MJ surplus 0.10 0.10 0.09 - Consumo combustibles fósiles MJ surplus 16.97 16.18 14.89

Gráfica 5. Caracterización de impactos de 1 m2 de muros de block

75

80

85

90

95

100

105

Block industrial Block promedio Block semi - industrial

Po

rcen

taje


Fig. 76 Árbol del proceso del muro de block industrial

136 CAPÍTULO 8

Fig. 77 Árbol del proceso del muro de block semi – industrial


Fig. 78 Árbol del proceso del muro de block promedio

138 CAPÍTULO 8

De acuerdo a los árboles de proceso3 referentes al sistema del producto de los muros de

block (Fig. 76 y 77), la cantidad utilizada de cemento en ambos tipos de muro (industrial y

semi – industrial) es un poco más del 68% de los impactos totales que presentan los

materiales de los elementos base que componen el muro, según el block promedio4 (Fig.

78). Los impactos de los materiales (incluyendo el cemento) de los elementos base

representan alrededor del 60% de los impactos; el transporte y la energía empleada

constituyen alrededor del 15% y el 6.5% respectivamente del total de impactos generados

por los blocks (elementos base) que a su vez representan el poco más del 82% de todos los

impactos del muro. Las juntas y el recubrimiento solo representan alrededor del 13% y el

5% respectivamente.

Se puede asumir entonces que el block industrial al utilizar la mayor cantidad de cemento

para la elaboración del block, es el tipo de muro de block con mayores impactos al

ambiente.

IMPACTOS DEL MURO DE LADRILLO MACIZO ARTESANAL

Los datos utilizados para la elaboración de los modelos y las comparaciones para el muro

de ladrillo artesanal se obtuvieron mediante visitas de campo a distintos centros de

producción artesanal de ladrillo en la ciudad de San Luis Potosí y en el municipio de Villa

de Reyes.

El muro de ladrillo artesanal presenta al igual que el muro de block, la mayor parte de los

impactos en sus elementos base. Las diferencias más importantes en la fabricación de

ladrillos artesanales son los combustibles utilizados durante la cocción de los mismos, lo

que obligó a realizar modelos distintos de producción de ladrillo y compararlos entre sí.

3 Un árbol de proceso es un diagrama de flujo del sistema producto que permite además de ver los procesos

unitarios más importantes, el porcentaje de impacto ambiental que cada uno de ellos representa en el total del sistema, lo que permite identificar los procesos más dañinos en el ambiente y facilitar la toma de decisiones de acuerdo al objetivo del ACV. 4

Por las variantes que se presentan entre los muros de block, para las comparaciones generales entre los muros se tomaron los datos referentes al muro de block promedio.


La producción 1 (P1) de ladrillo artesanal se modeló utilizando aceite quemado y aserrín,

residuos de talleres mecánicos y carpinterías respectivamente, como combustibles para la

cocción de las piezas del muro; la producción 2 (P2) utilizó aserrín y neumáticos usados.

Los datos obtenidos para los dos procesos de producción definidos en el inventario varían

ampliamente tanto en el tipo de sustancias que se emiten al ambiente como en las

cantidades emitidas, por lo que se modelaron cuatro tipos de producción distintos,

considerando los dos procesos distintos y sus cantidades más altas y más bajas calculadas

(Cuadro 47)5.

Energía Unidad P1 V. Altos* P 1 V. Bajos** P2 V. Altos* P2 V. Bajos**

- Aserrín MJ 87.58 87.58 93.42 93.42 - Aceite quemado MJ 153.35 153.35 0.00 0.00 - Neumáticos kg 0.00 0.00 0.99 0.99

- CO2 kg 36.31 21.35 22.14 10.24 - CH4 kg 10.29 0.04354 9.34 0.06980

- N2O kg 1.62 1.62 1.40 1.40 - CO kg 0.00 0.00 0.57106 0.00 - SO2 kg 0.00 0.00 0.03437 0.00 - NOx kg 0.00 0.00 0.04759 0.00

- COV’s kg 0.00 0.00 0.00 0.01298

- COSV’s kg 0.00 0.00 0.00 0.03148 - PST* kg 0.02369 0.02369 0.04759 0.01479

* Valores altos ** Valores bajos

Cuadro 47. Modelos de producción de ladrillo considerados según sus tipos y cantidades

De acuerdo a la metodología y a los cálculos del Ecoindicador 99 (H) el proceso de

producción P1 en sus valores más altos presenta los mayores daños en el entorno con 5.54

ecopuntos (Pt); 1.82 veces más que el proceso de producción P2 en sus valores más bajos

el cual presenta los menores impactos con un puntaje de 3.11 Pt (Gráfica 6).

El consumo de aceite quemado por parte del proceso de producción P1 eleva sus impactos

ambientales debido a que la metodología considera su proceso de extracción y

manufactura antes de ser desechado como residuo.

5 Ver Cuadro 36 y ANEXO 8

140 CAPÍTULO 8

Por lo anterior, la producción de ladrillo a evaluar contra los muros de block y adobe es la

que registra los impactos más bajos; el proceso de producción P2 no difiere de la situación

real del sistema como el proceso P1 ya que los impactos registrados reflejan el daño de la

quema de aserrín y neumáticos residuales sin tomar en cuenta procesos anteriores a su

desecho.

Gráfica 6. Producción de ladrillo P1 ALTA P 1 BAJA P2 ALTA P2 BAJA

Ecopuntos 5.64 4.70 4.10 3.11 - Carcinogénesis 0.00399 0.00399 0.00015 0.00015 - Resp. Orgánicos 0.00271 0.00015 0.00234 0.00058 - Resp. Inorgánicos 2.85 2.85 2.55 2.43 - Cambio climático 1.04 0.099 0.90 0.05 - Radiación 0.00012 0.00012 6.85E-06 6.85E-06 - Daños capa de ozono 3.70E-05 3.70E-05 3.86E-08 3.86E-08 - Ecotoxicidad 0.00346 0.00346 6.25E-05 6.25E-05 - Acidificación / Eutrofización 0.73 0.73 0.65 0.62 - Uso de suelo 0.01 0.01 0.00411 0.00411 - Consumo de minerales 0.00065 0.00065 1.94E-05 1.94E-05 - Consumo combustibles fósiles 1.00 1.00 0.00101 0.00101

Gráfica 6. Ecoindicadores de la producción de ladrillo para 1 m2 de muro

0.

1.

2.

3.

4.

5.

6.







Producción 1 ALTA Producción 1 BAJA Producción 2 ALTA

Eco

pu

nto

s

5.64

4.70

4.10

Producción 2 BAJA

3.11


Al analizar los impactos por cada una de las categorías, el proceso de producción P1 con

los valores altos presenta los mayores daños al ambiente en comparación con el resto de

procesos, sin embargo el proceso de producción P2 con valores altos presenta importantes

daños en las categorías de efectos respiratorios orgánicos y cambio climático, tanto que

sobrepasa el proceso P1 valores bajos por 15 y por 9 veces respectivamente (Gráfica 7).

Gráfica 7. Producción de ladrillo Unidad P1 ALTA P 1 BAJA P2 ALTA P2 BAJA

Ecopuntos Pt 5.64 4.70 4.10 3.11 - Carcinogénesis DALY 2.04E-07 2.04E-07 7.88E-09 7.88E-09 - Resp. Orgánicos DALY 1.39E-07 7.67E-09 1.20E-07 2.97E-08 - Resp. Inorgánicos DALY 0.00015 0.00015 0.00013 0.00012 - Cambio climático DALY 5.33E-05 5.05E-06 4.59E-05 2.46E-06 - Radiación DALY 6.29E-09 6.29E-09 3.51E-10 3.51E-10 - Daños capa de ozono DALY 1.90E-09 1.90E-09 1.98E-12 1.98E-12 - Ecotoxicidad PAF*m2yr 0.444 0.444 0.008 0.008 - Acidificación / Eutrofización PAF*m2yr 9.31 9.31 8.31 8.01 - Uso de suelo PAF*m2yr 0.19 0.19 0.05 0.05 - Consumo de minerales MJ surplus 0.01811 0.01811 0.00054 0.00054 - Consumo combustibles fósiles MJ surplus 28.13 28.13 0.03 0.03

Gráfica 7. Caracterización de impactos por la producción de ladrillo artesanal para 1 m2 de muro

20

40

60

80

100

120

Producción 1 ALTA Producción 1 BAJA Producción 2 ALTA Producción 2 BAJA

Po

rcen

taje

142 CAPÍTULO 8

A diferencia de los impactos causados por los muros de block, las categorías con mayores

valores en impactos al entorno causados por la producción de ladrillo son:

1. Los efectos respiratorios inorgánicos que representan en promedio el 62% de todos

los impactos al ambiente.

2. El consumo de combustibles fósiles que representa alrededor del 20% del total de

impactos en los procesos P1 debido al uso de aceite quemado6.

3. La contribución al cambio climático representa el 20% de los impactos en los

procesos P1 y P2 con valores altos, debido a que las cantidades de CO2 y de CH4

emitidas por estos procesos son las más altas a comparación de los procesos con

valores bajos, en donde el cambio climático apenas y figura con un 1.82% de los

impactos totales.

4. Los impactos de acidificación/eutrofización a los ecosistemas se presentan de

manera regular en los 4 procesos con un promedio del 16% del total.

Para las evaluaciones siguientes se eligió el muro de ladrillo con el proceso de producción

con menos impactos al ambiente: P2 con valores bajos. Sin embargo aparte del árbol de

proceso de este muro de ladrillo (Fig. 79), se evaluó el árbol de proceso del muro con la

producción más elevada en impactos: P1 con valores altos (Fig. 80);

Ambos procesos de producción P1 y P2 representan poco menos del 94% de acuerdo al

promedio de todos los impactos ambientales calculados para los elementos base de 1 m2

de muro, que a su vez, representan el 95.54% de todos los impactos del muro; las juntas

representan solo el 1.62% y el recubrimiento el 2.84% del total.

Por lo anterior se puede decir que cualquier cambio en los combustibles utilizados para la

cocción de los ladrillos artesanales evaluados que presenten un menor impacto ambiental

supone una gran mejora ambiental en la elaboración de muros de ladrillo.

6 A pesar de ello este valor de impacto no debe de ser considerado debido a que en la realidad el aceite

quemado utilizado en la cocción del tabique es un residuo del aceite utilizado en el modelo de evaluación, por tanto sus impactos no corresponden a su función real en este sistema.


Fig. 79 Árbol del proceso del muro de ladrillo con los valores más altos de la producción 1

144 CAPÍTULO 8

Fig. 80 Árbol del proceso del muro de ladrillo con los valores más bajos de la producción 2


IMPACTOS DE LOS MUROS DE ADOBE MECANIZADO

Los impactos al ambiente por parte de los muros alternativos propuestos se analizaron en

los comparativos generales siguientes de elementos base, juntas, recubrimientos,

materiales, energía, transporte y muros con el fin de apreciar las diferencias de cada uno

de ellos con respecto a los muros convencionales seleccionados previamente.

Los tres tipos de muro de adobe mecanizado analizados (Fig. 82, 83 y 84), al igual que los

muros convencionales, presentan la mayoría de los impactos en los elementos base con un

promedio de 86.4% del total de impactos; los recubrimientos representan 13.1% del total y

las juntas solo el 2.3%.

De los impactos calculados para los elementos base; sus materiales representan poco más

del 50% del total promediado; cabe mencionar que la variedad en tipo y cantidad de

materiales que presentan cada uno de los adobes provocan daños en el entrono de

manera distinta, los materiales de los adobes yeso representan el 34% del total de

impactos que este tipo de elemento provoca, mientras que los materiales del adobe cem –

cal representan poco más del 65%. El transporte de los tres tipos de adobe es de poco más

del 24% del total de impactos por elementos base; la producción alrededor de un 15%.

Estos muros presentan una distribución de impactos regular, a diferencia de los muros

convencionales, lo que permite realizar mejoras en cualquiera de las entradas que se ha

calculado de acuerdo al objetivo y alcance

del ACV; cualquier reducción en la cantidad

de materiales, el consumo de energía o las

distancias entre los centros de extracción de

materiales y el centro de producción de

adobes resultará en reducciones sustanciales

a los impactos que provoca la construcción

de muros de adobe mecanizado (Fig. 81). Fig. 81 Adobes experimentales UAT

146 CAPÍTULO 8

Fig. 82 Árbol del proceso del muro de adobe cemento – cal


Fig. 83 Árbol del proceso del muro de adobe cal

148 CAPÍTULO 8

Fig. 84 Árbol del proceso del muro de adobe yeso


IMPACTOS DE LOS ELEMENTOS BASE DEL MURO; BLOCK, LADRILLO Y ADOBE

MECANIZADO

Los mayores impactos al entorno causados por los elementos base para 1 m2 de muro de

acuerdo a los datos del inventario y a los cálculos del Ecoindicador los presentan los

ladrillos macizos artesanales y principalmente su proceso de producción (Gráfica 8).

Gráfica 8. Ecoindicadores de los elementos base necesarios para la construcción de 1 m2 de muro

Los ladrillos representan alrededor de cuatro veces más impactos que los blocks; cinco

veces más impactos que los adobes cem – cal; ocho veces más impactos que los adobes cal

y trece veces más impactos que los adobes yeso necesarios para 1 m2 de muro.

La producción de cemento es un factor que repercute ampliamente al ambiente; su

empleo en los elementos base es altamente considerado por la metodología, resultando el

block y el adobe cemento – cal los elementos con mayores impactos al ambiente después

del ladrillo, debido a la utilización de este material como parte de su composición.

0.

0.5

1.

1.5

2.

2.5

3.

3.5







Block Ladrillo Adobe cem – cal

Eco

pu

nto

s

0.75

3.17

0.67

Adobe cal

0.38

Adobe yeso

0.25

150 CAPÍTULO 8

Gráfica 8. Elementos base Block Ladrillo Adobe 1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos 0.75 3.17 0.67 0.38 0.25 - Carcinogénesis 0.017 0.001 0.015 0.008 0.003 - Resp. Orgánicos 0.00013 0.00060 0.00014 0.00010 6.18E-05 - Resp. Inorgánicos 0.14 2.44 0.13 0.07 0.09 - Cambio climático 0.056 0.050 0.053 0.033 0.008 - Radiación 0.00055 2.21E-05 0.00050 0.00037 7.94E-05 - Daños capa de ozono 1.63E-05 1.65E-06 1.50E-05 9.09E-06 4.53E-06 - Ecotoxicidad 0.019 0.001 0.015 0.005 0.003 - Acidificación / Eutrofización 0.020 0.627 0.018 0.011 0.007 - Uso de suelo 0.007 0.009 0.015 0.014 0.009 - Consumo de minerales 0.00269 0.00032 0.00273 0.00197 0.00083 - Consumo combustibles fósiles 0.484 0.040 0.422 0.229 0.135

* Adobe 1: cem – cal; Adobe 2: cal; Adobe 3: yeso

Gráfica 8. Ecoindicadores de los elementos base necesarios para la construcción de 1 m2 de muro

Quitando los impactos causados por los ladrillos, que ya fueron evaluados en el capítulo

3.c.4. Impactos de los muros de ladrillo macizo artesanal, los impactos con mayor

repercusión en el entorno son el consumo de combustibles fósiles, que representa

0.

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8







Block Adobe cem – cal

Eco

pu

nto

s

0.75

0.67

Adobe cal

0.38

Adobe yeso

0.25


alrededor de un 60% del total de impactos en los blocks y los tres adobes mecanizados7,

seguido de los efectos respiratorios inorgánicos con un 23% y el cambio climático con

alrededor del 7% del total promediado.

El análisis de impactos por categoría (Gráfica 9) causados por los elementos base de 1 m2

de muro establece que:

- Los ladrillos causan los mayores impactos en las categorías de efectos respiratorios

orgánicos, inorgánicos y en acidificación/eutrofización; siendo cinco y once veces

mayores los impactos de ladrillo en efectos respiratorios inorgánicos y

acidificación/eutrofización respectivamente que la suma de los valores del resto de

los elementos base de esas categorías.

- Los blocks afectan mayormente al ambiente en las categorías de carcinogénesis,

cambio climático, radiación, daño a la capa de ozono, ecotoxicidad y consumo de

combustibles fósiles; con impactos 18, 21 y 25 veces más altos que los ladrillos en

carcinogénesis, ecotoxicidad y radiación respectivamente; seguidos muy de cerca

en cantidad de impactos por los adobes cem – cal, que solo representan alrededor

de un 11% menos daños al entorno en esas categorías de impacto.

- Los adobes mecanizados afectan poco más al ambiente que los elementos base

convencionales en las categorías de uso de suelo y consumo de minerales. La suma

de los daños causados en uso de suelo por los tres tipos de adobes supera en un

133% la suma de impactos por parte del block y el ladrillo en esta misma categoría

y en consumo de minerales la suma de los daños de los tres elementos alternativos

superan en un 84% la suma de los dos elementos convencionales.

- Solo los valores de impacto en uso de suelo del adobe cem – cal duplican los

valores del block en la misma categoría y son 1.58 veces más alto que los mismos

7 El porcentaje más bajo de consumo de combustibles fósiles y de contribución al cambio climático lo tiene el

adobe yeso con un 53.58% y solo un 3.25% respectivamente, sin embargo los efectos respiratorios inorgánicos representan el 33% de su total; 1.43 veces más que el promedio.

152 CAPÍTULO 8

valores del ladrillo, seguidos muy de cerca por el adobe cal que solo tiene valores

8.9% menores.

- En la categoría de impacto de consumo de minerales el mismo adobe cem – cal

provoca 8.54 veces más daños al entorno que el ladrillo pero en este caso es casi

igualado en daños por el block que solo representa 1.50% menos impactos.

Gráfica 9. Elementos base Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos Pt 0.75 3.17 0.67 0.38 0.25 - Carcinogénesis DALY 8.61E-07 4.80E-08 7.79E-07 4.14E-07 1.79E-07

- Resp. Orgánicos DALY 6.73E-09 3.08E-08 7.01E-09 5.15E-09 3.16E-09

- Resp. Inorgánicos DALY 7.21E-06 1.25E-04 6.56E-06 3.78E-06 4.35E-06

- Cambio climático DALY 2.86E-06 2.58E-06 2.71E-06 1.71E-06 4.19E-07

- Radiación DALY 2.83E-08 1.13E-09 2.56E-08 1.90E-08 4.07E-09

- Daños capa de ozono DALY 8.35E-10 8.43E-11 7.69E.10 4.66E.10 2.32E.10

- Ecotoxicidad PAF*m2yr 2.41 0.11 1.88 0.68 0.38

- Acidificación/Eutrofización PAF*m2yr 0.26 8.04 0.23 0.15 0.09

- Uso de suelo PAF*m2yr 0.09 0.12 0.19 0.17 0.12

- Consumo de minerales MJsurplus 0.08 0.01 0.08 0.06 0.02

- C. Combustibles fósiles MJsurplus 13.57 1.13 11.82 6.41 3.77


Gráfica 9. Caracterización de impactos causados por los elementos base de 1 m2 de muro

20

40

60

80

100

120

Block Ladrillo Adobe cem - cal Adobe cal Adobe yeso

Po

rcen

taje


- La categoría de impacto que presenta los valores más regulares entre el block, el

ladrillo y el adobe cem – cal como elementos base es la contribución al cambio

climático con menos de 2.79E-07 Pt de diferencia entre el valor más alto (block) y el

valor más bajo (ladrillo).

- El adobe yeso representa de los menores impactos al ambiente en casi todas las

categorías y equivale solo al 4.79% del total de impactos calculados por la

metodología de Ecoindicador 99 (H).

Los impactos ocasionados por los elementos base de los cinco muros analizados en este

apartado representan como mínimo el 80% del total de todos los impactos calculados en el

estudio. Por lo que cualquier mejora a los blocks, ladrillos o adobes mecanizados en el

futuro, repercutirá favorablemente en la construcción de muros en México.

IMPACTOS DE LAS JUNTAS DEL MURO; MORTEROS Y ARCILLA

Los daños causados por las juntas de 1 m2 de muro de block, ladrillo o adobe apenas

representan el 5.20% promedio de todos los impactos, aun así representan un

componente fundamental en la construcción de muros en México y deben ser

consideradas en la evaluación.

Las juntas elaboradas con mortero cemento – arena 1:5 (muro de block) presentan el

porcentaje más elevado de impactos de juntas en un muro, con un 13.1% del total. Las

juntas de mortero cal – arena (muro de ladrillo) presentan el porcentaje más bajo, debido a

los altos daños ambientales causados por el ladrillo como elemento base en sí; estas solo

alcanzan un 1.18% de total de impactos en el sistema de 1 m2 de muro de ladrillo.

A pesar de que se requiera menos cantidad de material para juntas en la construcción de 1

m2 de muro de block que para la construcción con los otros componentes (Cuadros 31, 37 y

41), las juntas con mayores impactos al ambiente son las fabricadas con mortero de

cemento, en este caso cem – arena 1:5, que representan casi el doble de impactos que las

154 CAPÍTULO 8

juntas de mortero cal – arena 1:5 del muro de ladrillo y provocan casi 10 veces más daños

que las juntas de arcilla con agua de los muros de adobe mecanizado .

Los impactos con los valores más elevados en los cinco tipos de juntas es el consumo de

combustibles fósiles; los cuales representan el 59% de los todos valores de impacto (Gráfica

10). Esta categoría es más alta en los morteros de cemento y cal debido a los procesos de

extracción y producción de estos materiales que requieren altas temperaturas de calor.

Las categorías de efectos respiratorios inorgánicos y contribución al cambio climático,

representan el 23% y el 3.4% respectivamente de todos los valores calculados por el

Ecoindicador; solo en el caso del mortero cem – arena los efectos respiratorios inorgánicos

representan un 19% y en cambio climático los valores suben hasta un 8.8%.

El resto de los impactos representa el 14.6% del total. Destaca la categoría de impacto de

uso de suelo en el mortero cal – arena que tiene valores del 6.5% del total en ese sistema y

se debe a el elevado consumo de material empleado para juntas en el muro de ladrillo

(más de 5 veces el material para juntas de los otros muros).

Gráfica 10. Ecoindicadores de las juntas para la construcción de 1 m2 de muro

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

140.







Mortero cem – arena

Mili

– e

cop

un

tos

0.12

0.07

Arcilla 1

0.01

Arcilla 3

0.01

Arcilla 2

0.01

Mortero cal – arena


Gráfica 11. Juntas M. cem – arena M. cal – arena Arcilla 1* Arcilla 2 Arcilla 3

Ecopuntos 0.11787 0.06937 0.01166 0.01196 0.01180 - Resp. Inorgánicos 0.02239 0.01671 0.00280 0.00287 0.00283 - Cambio climático 0.01039 0.00244 0.00040 0.00041 0.00040 - Combustibles fósiles 0.07473 0.03840 0.00686 0.00703 0.00694 - Resto de impactos 0.01036 0.01182 0.00161 0.00165 0.00163

* Arcilla 1: muro de adobe cem – cal; 2: muro de adobe cal; 3: muro de adobe yeso

Gráfica 10. Ecoindicadores de las juntas para la construcción de 1 m2 de muro

El mortero cem – arena 1:5 tiene los valores más altos en el análisis de cada una de las tres

categorías de impacto más representativas de las juntas (Gráfica 11); efectos respiratorios

inorgánicos, cambio climático y consumo de combustibles fósiles; con un 47%, 74% y 56%

respectivamente del total de valores de cada una de estas categorías. El mortero cal –

arena representa el 35%, 17% y 29% respectivamente y las arcillas de los tres muros de

adobe apenas representan el 18%, 9% y 16% respectivamente.


20

40

60

80

100

120

Mortero cem - arena Mortero cal - arena Arcilla 1 Arcilla 2 Arcilla 3

Po

rcen

taje

156 CAPÍTULO 8

Gráfica 11. Juntas Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos Pt 0.11787 0.06937 0.01166 0.01196 0.01180



- Combustibles fósiles MJsurplus 2.093 1.076 0.192 0.197 0.194

* Arcilla 1: muro de adobe cem – cal; 2: muro de adobe cal; 3: muro de adobe yeso


El mortero cal – arena 1:5 tiene mayores efectos en el entorno que el resto de categorías

de impacto, exceptuando la carcinogénesis, siendo en promedio1.28 veces más alto que el

mortero cem – arena 1:5 en efectos respiratorios orgánicos y radiación; 1.68 veces más alto

que la suma de las tres arcillas en efectos respiratorios orgánicos y 13.87 veces más alto

que la suma de las tres arcillas en radiación.

De acuerdo a los cálculos del Ecoindicador 99 (H) la mezcla de arcilla y agua es una

alternativa sustentable para la elaboración de juntas en muro, ya que el total de sus

impactos representan solo el 15% del total de impactos calculados; 5% por cada metro

cuadrado de muro de adobe mecanizado.

IMPACTOS DE LOS RECUBRIMIENTOS DEL MURO; MORTERO, YESO Y ARCILLA

El total de daños al ambiente por parte de los recubrimientos de los cinco muros

estudiados representan en promedio alrededor del 8.41% del total de impactos calculados.

El porcentaje más alto de impactos en recubrimiento lo tienen los muros de adobe

mecanizado en donde alcanza en promedio un 13.10% del total, mientras que en los

muros convencionales apenas representa un promedio de 3.71% del total (Gráfica 12).

El empleo del yeso como recubrimiento (muro de ladrillo) eleva los impactos al ambiente

3.6 veces más que el mortero cal – arena 1:5 (muro de block) y 2.57 veces más que la

arcilla con paja (muros de adobe mecanizado). Este recubrimiento presenta elevados

efectos respiratorios inorgánicos los cuales representan casi el 93% del total de sus valores

de impacto, seguido por el consumo de combustibles fósiles con un 5.8% del total.


La mezcla de arcilla, paja y agua como revestimiento de 1m2 de muro de adobe representa

el 23.34% del total de impactos generados por los tres recubrimientos analizados. El uso de

suelo representa la categoría con mayores impactos en este recubrimiento con un 29.19%

del total, seguido y apenas superado por el consumo de combustibles fósiles con un

28.67% y la carcinogénesis con 25.34%, estas tres categorías representan el 83.2% del total

de impactos causados por este tipo de recubrimiento; el restante 16.8% lo representan los

efectos respiratorios inorgánicos con un 11.5% y el resto de categorías con solo el 5.3%.

El mortero cal – arena representa el 16.68% del total de impactos provocados por los tres

recubrimientos, siendo el de menor impacto de acuerdo a la metodología. El consumo de

combustibles fósiles representa el 55.34% del total de impactos que este tipo de

revestimiento genera, seguido por los efectos respiratorios inorgánicos con una

representatividad del 24.09%, el 20.57% que falta se reparte entre el resto de las categorías

de impacto.

Gráfica 12. Ecoindicadores de los recubrimientos de 1 m2 de muro

-20.

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

140.







Mili

– e

cop

un

tos

0.03

Yeso

0.12

Arcilla / Paja

0.05

Mortero cal – arena

158 CAPÍTULO 8

Gráfica 12. Recubrimientos Mortero cal – arena Yeso Arcilla / Paja

Ecopuntos 0.03 0.12 0.05 - Carcinogénesis 0.00111 0.00073 0.01202 - Resp. Orgánicos 9.11 7.04 7.14 - Resp. Inorgánicos 0.008 0.113 0.005 - Cambio climático 0.00119 0.00046 0.00094 - Radiación 5.80 1.27 7.78 - Daños capa de ozono 8.17 2.96 5.67 - Ecotoxicidad 0.00089 0.00019 0.00040 - Acidificación / Eutrofización 0.00101 0.00089 0.00097 - Uso de suelo 0.00221 -0.00051 0.01384 - Consumo de minerales 0.00048 0.00010 0.00019 - Consumo combustibles fósiles 0.01876 0.00709 0.01360

Gráfica 12. Ecoindicadores de los recubrimientos de 1 m2 de muro

La comparativa anterior (Gráfica 12) es una de las que presenta los valores y categorías más

irregulares de todas las comparaciones realizadas en el estudio, debido a la variación en

tipos y cantidad de materiales empleados para cada tipo de muro. La categoría de

impactos más regular es el consumo de combustibles fósiles que aún así, sus valores varían

desde 0.019 (muro de block) Pt hasta .0007 Pt (muro de ladrillo).


-20.

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

Mortero cal - arena Yeso Arcilla / Paja

Po

rcen

taje


Gráfica 13. Recubrimientos Unidad Mortero cal – arena Yeso Arcilla / Paja

Ecopuntos Pt 0.03 0.12 0.05 - Carcinogénesis DALY 5.68E-08 3.74E-08 6.15E-07 - Resp. Inorgánicos DALY 4.18E-07 5.78E-06 2.79E-07 - Uso de suelo PAF*m

2yr 0.03 -0.01 0.18

- Consumo combustibles fósiles MJsurplus 0.53 0.20 0.38


Analizando los recubrimientos por categoría de impacto (Gráfica 13);

- El mortero cal – arena a pesar de tener los valores totales más bajos, presenta los

valores más altos en ocho categorías de impacto.

- El yeso tiene los valores más altos en la categoría con más daños al ambiente de

acuerdo a la metodología; efectos respiratorios inorgánicos en donde supera al

mortero cal – arena y a la arcilla/paja por 13.83 y 20.70 veces respectivamente. Esta

categoría eleva los valores del yeso a los más altos y contaminantes entre los tres

recubrimientos, a pesar de que en la categoría de uso de suelo presente impactos

positivos (-0.0005 Pt).

- La arcilla/paja representa los valores más altos en carcinogénesis y en uso de suelo

siendo en promedio 13.63 y 6.26 veces respectivamente más dañino que cada uno

de los otros dos recubrimientos.

IMPACTOS DE LOS MATERIALES DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y ADOBE

MECANIZADO

A partir de este comparativo, se analizan los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

contemplando los tres componentes de los mismos. El Cuadro 48 resume los datos

relacionados a los materiales utilizados por cada tipo de muro, considerados en el

inventario y evaluados por la metodología de Ecoindicador 99 (H) (Gráficas 14 y 15).

De acuerdo a los Ecoindicadores obtenidos del cálculo en la Gráfica 14, los mayores

impactos al ambiente causados por los materiales de 1 m2 de los distintos muros los

presentan aquellos que utilizan cemento (muro de block y muro de adobe cem – cal).

160 CAPÍTULO 8

Materiales Unidad Block Ladrillo Adobe cem – cal Adobe cal Adobe yeso

- Áridos kg 175.69 175.58 193.33 197.23 194.57

- Cemento kg 9.34 0.00 5.06 0.00 0.00 - Cal kg 3.49 7.64 5.06 10.15 0.00

- Agua lts 30.63 74.62 38.34 38.58 38.04

- Estiércol kg 0.00 4.67 0.00 0.00 0.00

- Yeso kg 0.00 26.67 0.00 0.00 10.00

- Paja kg 0.00 0.00 0.60 0.60 0.60

Cuadro 48. Datos de entrada de materiales para la construcción de 1 m2 de muro

Los materiales del muro de block representan el 37.26% del total de impactos ocasionados

por los materiales de los cinco muros, seguidos por los materiales del muro de adobe

cemento – cal con el 28.77% del total; los materiales de los muros de adobe cal, ladrillo y

adobe yeso representan el 14.81%, 10.91% y 8.26% respectivamente.

De manera regular, excepto en los materiales de los muros de ladrillo y adobe yeso, el

consumo de combustibles fósiles presenta los valores más altos de todas las categorías

siendo el 51.84% del total.

La categoría de efectos respiratorios inorgánicos representa el 26.67% de los valores de

impacto totales en los materiales de los cinco muros analizados y la categoría con más

daños en los muros de ladrillo y adobe yeso.

La contribución al cambio climático es la tercera categoría con más impactos ocasionados

por los materiales de los cinco muros con el 7.60% del total, aunque solo es representativa

en los muros de block, adobe cem – cal y adobe cal.

La categoría de uso de suelo importante en daños al ambiente en los tres muros de adobe

mecanizado tiene el 5.03% del todos los impactos calculados para materiales por la

metodología, a pesar de que es prácticamente nula en los impactos causados por los

materiales de los muros convencionales.

Los daños a la salud por parte de la carcinogénesis están presentes en todos los impactos

causados por los materiales de los muros exceptuando los del muro de ladrillo; esta

categoría representa el 3.92% de todos los impactos.


Gráfica 14. Materiales Block Ladrillo Adobe 1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos 0.67 0.20 0.52 0.27 0.15 - Carcinogénesis 0.017 0.003 0.022 0.017 0.012 - Resp. Orgánicos 8.75E-05 2.79E-05 8.42E-05 6.43E-05 2.79E-05 - Resp. Inorgánicos 0.13 0.13 0.10 0.05 0.06 - Cambio climático 0.058 0.003 0.045 0.028 0.003 - Radiación 0.00061 0.00012 0.00039 0.00030 0.00001 - Daños capa de ozono 1.39E-05 1.65E-06 1.06E-05 5.93E-06 1.58E-06 - Ecotoxicidad 0.01917 0.00148 0.01099 0.00271 0.00052 - Acidificación / Eutrofización 0.017 0.003 0.014 0.008 0.004 - Uso de suelo 0.007 0.009 0.026 0.026 0.022 - Consumo de minerales 0.00238 0.00098 0.00131 0.00138 0.00029 - Consumo combustibles fósiles 0.42 0.04 0.30 0.13 0.04


Gráfica 14. Ecoindicadores de materiales necesarios para 1 m2 de muro

Los materiales empleados en la elaboración del muro de block presentan los valores de

impacto más altos en ocho de las once categorías evaluadas por la metodología y en siete

de ellas son precedidos por los valores de impacto de los materiales del muro de adobe

cem – cal que es inferior en un promedio de 25.07% (Gráfica 15).

0.

100.

200.

300.

400.

500.

600.

700.

800.







Mili

– e

cop

un

tos

0.67

0.20

0.52

0.15

0.27

Block Adobe cem – cal Ladrillo Adobe yeso Adobe cal

162 CAPÍTULO 8

Los valores referentes a los impactos causados por los materiales del muro de adobe cem –

cal son elevados en las categorías de carcinogénesis y uso de suelo donde son 1.32 y 3.59

veces más altos que los materiales del muro de block respectivamente. En todas las

categorías, excepto en la categoría de consumo de minerales donde los supera por un

5.35%, los impactos de los materiales del muro de adobe cem – cal son precedidos por los

valores de los materiales del muro de adobe cal que son un promedio de 38% menores.

El muro de ladrillo solo supera los valores del muro de block en impacto de materiales en la

categoría de efectos respiratorios inorgánicos, donde es apenas un 2.81% superior.

Los materiales del muro de adobe yeso representan los valores más bajos en ocho

categorías; solo en la carcinogénesis y en los efectos respiratorios inorgánicos son los

segundos valores más bajos y en el uso de suelo los terceros.


0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

Muro de block Muro de ladrillo Muro de adobe cem - cal

Muro de adobe cal Muro de adobe yeso

Po

rcen

taje


Gráfica 15. Materiales Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3






- Daños capa de ozono DALY 7.11E-10 8.46E-11 5.42E-10 3.03E-10 8.08E-11








El impacto al entorno ocasionado por el uso y disposición de los materiales de los cinco

muros estudiados representa el 35% de los impactos totales estimados por esta

investigación.

IMPACTOS DE LA ENERGÍA DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y ADOBE

MECANIZADO

Los datos de inventario referentes al consumo de la energía necesaria para la elaboración

de 1 m2 de los distintos muros, y más específicamente para la fabricación de los distintos

elementos base, son los más variados en cuanto a tipo y cantidad de materiales empleados

debido a las distintas técnicas de producción. Estos se resumen en el Cuadro 49.

Energía Unidad Block Ladrillo Adobe cem – cal Adobe cal Adobe yeso

- Electricidad kWh 0.81 0.00 0.63883 0.66556 0.65088 - Diesel MJ 0.27 0.00 0.00 0.00 0.00

- Gas natural MJ 1.24 0.00 0.00 0.00 0.00

- Aserrín MJ 0.00 93.42 0.00 0.00 0.00

- Neumáticos kg 0.00 0.99 0.00 0.00 0.00

Cuadro 49. Datos de entrada de energía para la construcción de 1 m2 de muro

El consumo de energía para la producción de ladrillos representa el 94% del total de todos

los impactos calculados por la producción de los cinco distintos tipos de muro. Sólo las

164 CAPÍTULO 8

categorías de efectos respiratorios inorgánicos y acidificación/eutrofización de este mismo

muro representan el 74% y el 19% respectivamente de todos los impactos calculados. El

6% restante del total de impactos por producción de 1 m2 de muro se dividen entre el

block y los tres adobes mecanizados (Gráfica 16).


0.

0.5

1.

1.5

2.

2.5

3.

3.5

0.

10.

20.

30.

40.

50.

60.

70.

Carcinogénesis Respiración orgnánicos






Eco

pu

nto

s

0.058

3.106

0.044 0.045 0.046


Mili

– e

cop

un

tos

0.058

0.044 0.045 0.046

Block Adobe cem – cal Adobe yeso Adobe cal


Gráfica 16. Energía Block Ladrillo Adobe 1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos 0.058 3.106 0.044 0.046 0.045 - Carcinogénesis 0.00100 0.00015 0.00098 0.00102 0.00100 - Resp. Orgánicos 8.49E-06 5.80E-04 6.35E-06 6.62E-06 6.47E-06 - Resp. Inorgánicos 0.00823 2.42793 0.00595 0.00620 0.00606 - Cambio climático 0.00283 0.04812 0.00221 0.00230 0.0225 - Radiación 2.04E-05 6.85E-06 1.82E-05 1.89E-05 1.85E-05 - Daños capa de ozono 5.04E-07 3.86E-08 3.98E-07 4.15E-07 4.06E-07 - Ecotoxicidad 0.0039 0.00006 0.00041 0.0043 0.00042 - Acidificación / Eutrofización 0.00103 0.62449 0.00074 0.00077 0.00076 - Uso de suelo 0.00024 0.00411 0.00020 0.00021 0.00021 - Consumo de minerales 5.87E-05 1.94E-05 8.75E-05 9.12E-05 8.92E-05 - Consumo combustibles fósiles 0.045 0.001 0.033 0.035 0.034



Quitando los impactos generados por la producción de 1 m2 de ladrillo, la categoría de

impactos con los valores más altos en el consumo de energía para la construcción de 1 m2

de muros de block y adobe es el consumo de combustibles fósiles que en promedio es el

75.96% de los impactos de cada uno de los muros.

La categoría de efectos respiratorios inorgánicos, sin contar el muro de ladrillo, tiene

alrededor del 13.69% del total promediado de impactos causados por el consumo de

energía en cada uno de los cuatro muros restantes.

Los valores de la contribución al cambio climático se representan con un promedio del

4.99% del total de impactos por consumo de energía por cada uno de los muros de block y

adobes mecanizados.

Analizando la producción de muros por categoría de impacto (Gráfica 17), los valores de la

producción del ladrillo superan por un promedio de 62.39 veces la suma de los valores de

impacto del resto de los muros en las categorías de efectos respiratorios orgánicos e

inorgánicos, cambio climático, acidificación/eutrofización y uso de suelo; llegando a

valores de 189.50 hasta 4.79 veces en las dos últimas categorías mencionadas

respectivamente.

166 CAPÍTULO 8

El consumo de energía por parte de la fabricación de blocks representa elevados valores

en las categorías de radiación, daño a la capa de ozono y consumo de combustibles fósiles

aunque es precedido muy de cerca por los valores del consumo de energía por la

construcción de muros de adobe mecanizado que solo son un promedio de 9% menos.

Gráfica 17. Energía Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3













Gráfica 17. Caracterización de impactos causados por el consumo de energía necesaria para la construcción de 1 m2 de muro

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.


Muro de adobe cal Muro de yeso

Po

rcen

taje


Los valores de impacto causados por el consumo de energía para la construcción del muro

de adobe cal son los más altos en las categorías de carcinogénesis, ecotoxicidad y

consumo de minerales. Estos son casi igualados por los valores del resto de los muros

alternativos que representan un promedio solo menor al 3%.

El total de impactos calculados por la metodología del Ecoindicador referentes al consumo

de energía para 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobes mecanizados representan el 57%

del total de impactos calculados en todo el ACV y solo la producción del ladrillo equivale al

54% de todos los impactos de categoría.

IMPACTOS DEL TRANSPORTE DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y ADOBE

MECANIZADO

El inventario de transporte toma información de diferentes tipos de fuentes; visitas de

campo, criterios simples y suposiciones. La mayoría de la información relativa al transporte

de elementos base proviene de las visitas a los diferentes centros de producción del block,

ladrillo y adobe mecanizado. La información del transporte de juntas y recubrimientos fue

obtenida en base a datos bibliográficos y cálculos simples supuestos. Los datos se pueden

revisar en el Capítulo VII a lo largo del desarrollo de los inventarios de los muros de block,

ladrillo y adobe mecanizado así como en los ANEXOS 13, 14 y 15.

De acuerdo con Ecoindicador 99 (H) el transporte del muro de block, utilizando el modelo

del muro de block semi – industrial, tiene los valores más elevados en impactos al ambiente

con 0.17 Pt, un centésima más que los valores del transporte para el muro de adobe cem –

cal. Estos dos valores representan el 53% del total de impactos calculados para el

transporte de los materiales necesarios para la construcción de 1 m2 de los cinco muros

(Gráfica 18). El transporte del ladrillo representa el 10% del total de impactos calculados,

siendo el de menores daños al ambiente debido a la relativa cercanía entre los centros de

extracción, fabricación y construcción establecidos por el inventario.

168 CAPÍTULO 8

Gráfica 18. Transporte Block Ladrillo Adobe 1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos 0.17 0.06 0.16 0.12 0.11 - Carcinogénesis 0.00302 0.00118 0.00424 0.00223 0.00212 - Resp. Orgánicos 5.97E-05 1.96E-05 5.61E-05 3.96E-05 3.73E-05 - Resp. Inorgánicos 0.033 0.012 0.030 0.023 0.022 - Cambio climático 0.00643 0.00239 0.00628 0.00447 0.00422 - Radiación 6.99E-05 2.37E-05 9.54E-05 5.72E-05 5.47E-05 - Daños capa de ozono 5.23E-06 1.92E-06 4.81E-06 3.55E-06 3.34E-06 - Ecotoxicidad 0.00347 0.00135 0.00378 0.00266 0.00253 - Acidificación / Eutrofización 0.00571 0.00216 0.00484 0.00397 0.00375 - Uso de suelo 0.00224 0.00075 0.00287 0.00185 0.00177 - Consumo de minerales 0.00101 0.00041 0.00156 0.0072 0.00068 - Consumo combustibles fósiles 0.115 0.042 0.107 0.078 0.074


Gráfica 18. Ecoindicadores del transporte necesario para la construcción de 1 m2 de muro

A diferencia de otros, el transporte es un proceso unitario que se desarrolla de manera

similar en los cinco sistemas del producto analizados y entre muchos otros sistemas. Por lo

que los valores de las distintas categorías de impacto son los más regulares de todo el

análisis comparativo de ciclo de vida;

- El consumo de combustibles fósiles representa alrededor del 67% de todos los

valores de impacto ambiental causados por el transporte de materiales para la

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

140.

160.

180.







Mili

– e

cop

un

tos

0.17

0.06

0.16

0.11 0.12



construcción de los cinco muros distintos; los efectos respiratorios inorgánicos

representan alrededor del 19%.

- Las categorías de acidificación/eutrofización, ecotoxicidad, carcinogénesis y uso de

suelo representan el 9% del total de impactos por transporte de materiales para los

5 m2 de muro analizados.

- El 5% faltante corresponde a las categorías restantes contempladas por la

metodología.

Según el análisis a la Gráfica 19, el transporte de los materiales para la construcción de los

muros de block y adobe cem – cal presenta los valores más elevados en todas las

categorías de impacto analizadas;

- Los valores del transporte de materiales para el muro de block representan

alrededor del 28% en las categorías de efectos respiratorios orgánicos e

inorgánicos, cambio climático, daño a la capa de ozono, acidificación/eutrofización

y consumo de combustibles fósiles.

Gráfica 19. Caracterización de impactos causados por el transporte de materiales para la construcción de 1 m2 de muro

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.


Muro de adobe cal Muro de adobe yeso

Po

rcen

taje

170 CAPÍTULO 8

Gráfica 19. Transporte Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3













Gráfica 19. Caracterización de impactos causados por el transporte de materiales para la construcción de 1 m2 de muro

- El transporte de los materiales para el muro de adobe cem – cal representan

alrededor del 32% de los valores de las categorías de carcinogénesis, radiación,

ecotoxicidad, uso de suelo y consumo de minerales.

- Los valores del transporte de materiales para los muros de adobe cal y adobe yeso

representan alrededor de un promedio del 19% y 18% respectivamente de los

valores de cada categoría.

- El transporte de materiales para el muro de ladrillo presenta los menores impactos

en todas las categorías, en un promedio del 10% del total de valores de cada una

de las categorías incluidas en la metodología.

Debido a que la masa transportada para cada uno de los distintos muros es muy parecida

(Cuadro 48), el transporte solo percibe una variante que determina la cantidad de

impactos; la distancia. Entre mayor es la distancia a recorrer entre los centros de extracción,

fabricación y construcción de los materiales y componentes de los muros, mayores son los

impactos al ambiente.

En este caso el total de impactos al ambiente por parte del transporte de materiales para

los 5 muros de block representa el 11% del total de impactos calculados en el ACV.


IMPACTOS GENERALES DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y ADOBE MECANIZADO

Esta última comparativa evalúa todos los datos incluidos en el inventario y calculados por

la metodología del Ecoindicador 99 (H); considera todos los elementos base, juntas,

recubrimientos, materias primas, energía y transporte de los cinco muros estudiados y

definidos desde el objetivo y alcance del estudio.

De acuerdo a los procedimientos y criterios de cálculo del Ecoindicador, sintetizados en la

Gráfica 20, el muro de ladrillo macizo artesanal, de acuerdo a la unidad funcional (1 m2) y

los límites del sistema (de la cuna a la puerta), presenta los mayores daños al entorno

alcanzando los 3.37 Pt. Los valores del muro de ladrillo artesanal son 3.75 veces más altos

que el muro de block (0.90 Pt), 4.62 veces más altos que el muro de adobe cem – cal (0.73

Pt), 7.71 veces más altos que el muro de adobe cal (0.44 Pt) y 10.83 veces más altos que el

muro de adobe yeso (0.31 Pt).

Gráfica 20. Ecoindicadores de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado

0.

0.5

1.

1.5

2.

2.5

3.

3.5

4.







Eco

pu

nto

s

0.90

3.37

0.73

0.31 0.44


172 CAPÍTULO 8

Solo las categorías de efectos respiratorios inorgánicos y de acidificación/eutrofización del

muro de ladrillo representan el 44.85% y el 10.98% respectivamente del total de impactos

calculados en la investigación.

Gráfica 20. Muros Block Ladrillo Adobe 1* Adobe 2 Adobe 3

Ecopuntos 0.90 3.37 0.73 0.44 0.31 - Carcinogénesis 0.021 0.004 0.027 0.020 0.016 - Resp. Orgánicos 0.00016 0.00063 0.00015 0.00011 7.26E-05 - Resp. Inorgánicos 0.17 2.57 0.14 0.08 0.09 - Cambio climático 0.067 0.053 0.054 0.035 0.010 - Radiación 0.00070 0.00015 0.00051 0.00038 9.00E-05 - Daños capa de ozono 1.96E-05 3.62E-06 1.59E-05 9.95E-06 5.39E-06 - Ecotoxicidad 0.023 0.003 0.015 0.006 0.004 - Acidificación / Eutrofización 0.024 0.630 0.020 0.013 0.008 - Uso de suelo 0.010 0.013 0.030 0.028 0.024 - Consumo de minerales 0.003 0.001 0.003 0.002 0.001 - Consumo combustibles fósiles 0.578 0.086 0.442 0.250 0.155


Gráfica 20. Ecoindicadores de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado

0.

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0.9

1.







Eco

pu

nto

s

0.90

0.73

0.31

0.44

Block Adobe cem – cal Adobe yeso Adobe cal


Quitando los valores de las categorías de efectos respiratorios inorgánicos y de

acidificación/eutrofización del muro de ladrillo, los valores de los distintos impactos

ambientales se regularizan;

1. Los valores referentes al consumo de combustibles fósiles resultan los más elevados;

estos valores representan el 26.32% del total de impactos calculados por la

metodología.

2. La categoría de efectos respiratorios inorgánicos aún sin considerar los valores del

muro de ladrillo de esta categoría, representa el 8.42% del total de daños al

entorno según el Ecoindicador.

3. Los valores considerados para la categoría de contribución al cambio climático

alcanzan el 3.82% del total.

4. Las categorías de uso de suelo, carcinogénesis y acidificación/eutrofización (sin

considerar los valores del muro de ladrillo) representan el 1.83%, el 1.53% y el

1.13% respectivamente de todos los valores calculados.

5. El 1.12% restante lo conforman los valores de las categorías de ecotoxicidad con

0.88% del total, consumo de minerales con 0.19%, radiación con 0.03% y efectos

respiratorios orgánicos con 0.02%.

6. La categoría de impactos de daño a la capa de ozono solo representa el 0.001% del

total de valores calculados por Ecoindicador 99 (H).

El muro de ladrillo solo presenta los valores más altos en las categorías de efectos

respiratorios orgánicos, inorgánicos y en la acidificación/eutrofización del ecosistema. Sin

embargo los valores de las dos últimas categorías mencionadas superan en 5.33 y 9.74

veces respectivamente la suma de los valores por categoría de los otros muros (Gráfica 21).

El muro de block presenta los valores más altos en seis de las once categorías de impacto

que alcanzan un promedio de 37% del total en cada categoría; los valores con porcentaje

más alto lo tiene la categoría de ecotoxicidad con un 46%; el porcentaje más bajo

174 CAPÍTULO 8

pertenece a la categoría de uso de suelo con un 31.01% del total de valores de esa

categoría. Los valores de impactos del muro de block son precedidos por los valores del

muro de adobe cem – cal que son inferiores en un promedio del 8.66%.

El muro de adobe de cem – cal presenta elevados impactos en las categorías de

carcinogénesis y uso de suelo donde representa el 31% y el 28% respectivamente del total

de impactos de esas categorías. En la categoría de carcinogénesis el muro de block y el de

adobe cal representan el 23% de los valores de esa categoría cada uno y el muro de adobe

yeso es solo 5% inferior a estos últimos. En la categoría de uso de suelo los muros de

adobe cal y yeso son solo 1% y 5% respectivamente inferiores al muro de adobe cem – cal,

esta es la única categoría en donde los valores del muro de block son inferiores a los

valores de los otros muros representando el 9% del total.

Gráfica 21. Caracterización de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado

0.

20.

40.

60.

80.

100.

120.

Muro de block Muro de ladrillo Muro adobe cem - cal Muro adobe cal Muro adobe yeso

Po

rcen

taje


Gráfica 19. Transporte Unidad Block Ladrillo Adobe1* Adobe 2 Adobe 3













Gráfica 21. Caracterización de impactos causados por 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado El muro de ladrillo presenta los valores más bajos en las categorías de carcinogénesis, daño

a la capa de ozono, ecotoxicidad y consumo de combustibles fósiles que representan un

promedio del 6% de los valores de cada categoría.

El muro de adobe yeso en las categorías de efectos respiratorios orgánicos, cambio

climático, radiación, acidificación/eutrofización y consumo de minerales representa los

impactos más bajos al ambiente con un promedio del 5% en los valores de cada categoría.

En un esfuerzo por la búsqueda de materiales más sustentables y menos dañinos al medio

ambiente, de acuerdo a la evaluación de impactos de la metodología del ACV y a los

cálculos del Ecoindicador 99 (H), se ha encontrado que los muros de adobe mecanizado

representan una alternativa ambientalmente viable a los muros convencionales de block y

ladrillo comúnmente utilizados en la construcción en México. Representando un

Ecoindicador 4.62 veces menor en el muro de adobe cem – cal, 7.71 veces menor en el

muro adobe cal y 10.83 veces menor en el muro adobe yeso que el muro de ladrillo; y

1.23, 2.06 y 2.89 veces menor en los muros de adobe cem – cal, cal y yeso respectivamente

que el muro de block.

176 CAPÍTULO 8

ANÁLISIS DE CALIDAD DE LOS DATOS

De acuerdo a la normativa (ISO 14044) los análisis de calidad de los datos son opcionales

en un desarrollo de ACV, sin embargo un “… análisis de resultados en términos de

sensibilidad y la incertidumbre debe realizarse en aseveraciones comparativas previstas

para su divulgación al público.”8

Para la elaboración de un análisis de incertidumbre se tienen que contar con datos

suficientes para poder evaluar la distribución estándar que existe en ellos, identificando las

variantes existentes en los distintos datos obtenidos para cada proceso unitario y

proporcionando cierto rango de incertidumbre.

El análisis de incertidumbre de la investigación se realizó mediante el mismo software Sima

Pro mediante un proceso denominado análisis de Montecarlo. “El análisis Monte Carlo es

una manera numérica de procesar datos inciertos y de establecer un rango de

incertidumbre en el resultado del cálculo.”9 El método toma un valor arbitrario dentro de

un margen de incertidumbre especificado y calcula los impactos definidos. Este proceso es

repetido n cantidad de veces (de 100 a 1000 es lo más recomendable) obteniendo n

cantidad de resultados de n cantidad de valores, formando una distribución de

incertidumbre.

Debido al tiempo de la investigación, no se han obtenido datos suficientes para determinar

la posible distribución de los mismos en cada uno de los procesos unitarios evaluados, por

lo que el análisis de incertidumbre de esta investigación se limita a la utilización de la matriz

de Pedigree establecida por la base de datos Ecoinvent “…originalmente desarrollada por

[Weidema1996], especialmente para incorporar las incertidumbres que se dan cuando

procesos de unidad son vinculados con otros procesos.”10


9 PRÉ CONSULTANTS, Sima Pro 6 Introducción a LCA, Amersfoort, Holanda, Visita 21-11-12, <http://www.pre-

sustainability.com/download/manuals/SimaPro6IntroduccionLCA_es.pdf> p. 66 10

Ídem. PRÉ CONSULTANTS p. 36


Esta matriz establece una distribución longnormal11 a la incertidumbre de los datos de

acuerdo con su fiabilidad, totalidad, correlación temporal, geográfica y tecnológica y el

tamaño de la muestra en la que se basaron los datos. Estas variables se calificaron de

acuerdo a cada dato utilizado en los 5 muros y están registradas en el ANEXO 16.

Los mayores valores de incertidumbre los tienen los datos referentes a los materiales y al

transporte de arena, arcilla, cal, agua y yeso debido a que se establecen las tecnologías

reales de extracción y suministro de estos materiales en México considerablemente

diferentes de los modelos empleados en la evaluación de impactos, que corresponden a

sistemas de extracción y suministro europeos (Fig. 85).

Fig. 85 Distintos modelos de camión para transportar arena

Los datos correspondientes a los morteros de cemento y cal también presentaron valores

altos en incertidumbre debido a que fueron obtenidos de información teórica de hace más

de 15 años, a pesar de que el procedimiento de elaboración de morteros en México no

haya cambiado casi nada a lo largo del tiempo.

Es necesario recodar que, más que para perjudicar la calidad de los datos, el cálculo de

incertidumbres permite evaluar daños al ambiente en posibilidades extremas que también

pueden llegar a presentar los productos y procesos evaluados.

11

Para mayor información de distribuciones consultar Ídem. PRÉ CONSULTANTS

178 CAPÍTULO 8

Los valores de incertidumbre de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado de

acuerdo al Ecoindicador 99 (H) y a los valores de incertidumbre, recopilados en el ANEXO

16 para cada uno de los datos del inventario, son los siguientes (Cuadro 50);

Ecoindicadores Unidad Promedio Mediana SD* CV** 2.5% 97.5% Error***

Muro de block Pt 0.902 0.896 0.102 11.3% 0.726 1.120 0.004 Muro de ladrillo Pt 3.370 3.340 0.496 14.7% 2.450 4.520 0.005 Muro de adobe 1 Pt 0.714 0.691 0.149 20.8% 0.482 1.060 0.007 Muro de adobe 2 Pt 0.424 0.399 0.147 34.6% 0.224 0.802 0.011 Muro de adobe 3 Pt 0.306 0.300 0.078 25.4% 0.181 0.475 0.008

* SD: Desviación estándar ** CV: Coeficiente de variación *** Error estándar de la media12

Cuadro 50. Valores de incertidumbre de 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado

El proceso de Montecarlo realizó un análisis de 1000 ejecuciones y los valores de

incertidumbre fueron observados en un índice de confiabilidad del 95%, valores con una

probabilidad entre el 2.5% y el 97.5% por lo que se pueden asumir las siguientes

aseveraciones para el 95% de los impactos calculados;

- En el muro de block están entre los 0.726 y los 1.12 Pt.

- En el muro de ladrillo están entre los 2.45 y los 4.52 Pt.

- En el muro de adobe cem – cal están entre los 0.482 y los 1.06 Pt.

- En el muro de adobe cal están entre los 0.224 y los 0.802 Pt, con una variación del

34.6% la más importante de los 5 muros analizados.

- En el muro de adobe yeso están entre los 0.181 y los 0.475 Pt (Gráfica. 22).

12

De acuerdo con la metodología un cálculo de incertidumbre aceptable tiene que presentar un error estándar de la media inferior al 0.01

0.

0.5

1.

1.5

Eco

pu

nto

s

Muro de adobe cem – cal Muro de adobe cal Muro de adobe yeso


I Rango probable de impactos por 1 m2 de muro de block, ladrillo y adobe mecanizado

Gráfica 22. Cálculo de incertidumbre entre los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado

Analizando las barras de cada uno de los muros de la Gráfica 22 se puede ver que los

rangos de impacto entre el muro de block y de adobe cem – cal son muy parecidos. El

software Sima Pro, por último, permite comparar las ejecuciones de cálculo de dos

productos distintos y determinar cuantas de estas ejecuciones de cálculo de un producto

son mayores que las del otro, permitiendo determinar qué tan probable es que un

producto tenga mayores impactos que el otro.

Debido a las similitudes entre el muro de block y los muros de adobe mecanizado, se

realizaron tres comparaciones de 1000 ejecuciones cada una; la primera entre el muro de

block y el muro de adobe cem – cal, la segunda entre el muro de adobe cem – cal y el

0.

0.5

1.

1.5

2.

2.5

3.

3.5

4.

4.5

5.

Eco

pu

nto

s

Muro de ladrillo Muro de block Muro de adobe cem – cal

180 CAPÍTULO 8

muro de adobe cal y finalmente la tercera entre el muro de adobe cal y el muro de adobe

yeso. Los resultados están resumidos en el Cuadro 51.

Comparativas Probabilidad de impactos mayores que los del otro Error*

1. Muro de block 88.1% 0.0271 Muro de adobe cem – cal 11.9%

2. Muro de adobe cem – cal 95.1% 0.0197 Muro de adobe cal 4.9%

3. Muro de adobe cal 80.4% 0.0423 Muro de adobe yeso 19.6%

* Error estándar de la media

Cuadro 51. Comparación de probabilidad de impactos entre los m2 de muro de block y adobe mecanizado Las Gráficas 23, 24 y 25 muestran las probabilidades del Cuadro 51 desglosadas en cada

una de las categorías de impacto para cada una de las comparaciones de impacto entre el

muro de block y el muro de adobe cem – cal, el muro de adobe cem – cal y el muro de

adobe cal y entre el muro de adobe cal y el muro de adobe yeso respectivamente.

Gráfica 23. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de adobe cem – cal y muro de adobe cal

-100 -50 50 100 150

Carcinogens

Resp. organics

Resp. inorganics

Climate change

Radiation

Ozone layer

Ecotoxicity

Acidification/ Eutrophication

Land use

Minerals

Fossil fuels

Muro de block menor que Muro de adobe cem - cal

Muro de block mayor o igual que Muro de adobe cem - cal


Los impactos causados por el muro de block son probablemente más elevados que los

ocasionados por el muro de adobe cem – cal en todas las categorías exceptuando el uso

de suelo y la carcinogénesis (Gráfica 23).

La probabilidad a que los impactos ocasionados por el muro de adobe cem – cal sean

mayores a los ocasionados por el muro adobe cal se refleja en todos las categorías de

impacto consideradas por el Ecoindicador (Gráfica 24). Solo en la categoría de uso de suelo

la posibilidad de que uno u otro muro presenten impactos mayores se reduce a un 54.6%

para el muro de adobe cem – cal.

Gráfica 24. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de adobe cem – cal y muro de adobe cal En la comparación llevada a cabo entre el muro de adobe cal y el muro de adobe yeso se

tiene una probabilidad mayor a que el primero impacte más al ambiente que el segundo

en casi todas las categorías. Solo en la categoría de efectos respiratorios inorgánicos, es

más probable que los impactos del muro de adobe yeso sean mayores a los del adobe cal

en un 64.5% (Gráfica 25).

-60 -40 -20 20 40 60 80 100 120

Carcinogens

Resp. organics

Resp. inorganics

Climate change

Radiation

Ozone layer

Ecotoxicity


Land use

Minerals

Fossil fuels

Muro adobe cem - cal menor que Muro adobe cal

Muro adobe cem - cal mayor o igual que Muro adobe cal

182 CAPÍTULO 8

Gráfica 25. Comparación de probabilidad de impactos entre muro de cal y muro de adobe yeso

Al igual que los análisis anteriores, el índice de confiabilidad de estas comparaciones es del

95%, por lo que se puede asumir que el 95% de los impactos al entorno por parte del muro

de block son superiores a los ocasionados por el muro de adobe cem – cal en un 88.1% de

los casos, los daños al ambiente por este último son superiores a los causados por el muro

de adobe cal en el 95.1% y finalmente los impactos causados por el muro de adobe cal son

superiores a los ocasionados por el muro de adobe yeso en el 80.4% de los casos.

Los valores más elevados en impactos que pudieran ser alcanzados por el muro de block

no llegan ni a la mitad de los valores más bajos que pudiese alcanzar el muro de ladrillo,

por lo que los valores del muro de ladrillo superan cualquier incertidumbre al ser los más

dañinos al entorno.

“… a pesar de las incertidumbres absolutas para cada categoría de impacto sean altas o

muy altas, esa forma de comparar resultados en efecto lleva a conclusiones útiles.”13

13

Ídem. PRÉ CONSULTANTS p. 73

-100 -50 50 100 150

Carcinogens

Resp. organics

Resp. inorganics

Climate change

Radiation

Ozone layer

Ecotoxicity


Land use

Minerals

Fossil fuels

Muro de adobe cal menor que Muro de adobe yeso

Muro de adobe cal mayor o igual que Muro de adobe yeso

INTERPRETACIÓN 183

IX. INTERPETACIÓN DEL CICLO DE VIDA DE LOS MUROS DE BLOCK, LADRILLO Y

ADOBE MECANIZADO

“… los resultados anteriores deben ser reunidos, estructurados y analizados. Aquí debe

confeccionarse una estructura de análisis de los resultados, con un análisis de sensibilidad

e incertidumbres, para que el conjunto de informaciones posibilite generar un informe con

las conclusiones y recomendaciones, que pueda dar respuesta, a las cuestiones que

anticipadamente fueron definidas en los objetivos y el alcance del estudio…”1

IDENTIFICACIÓN DE ASPECTOS SIGNIFICATIVOS

De acuerdo con la normativa del ACV, las fases iniciales de la interpretación; identificación

de aspectos significativos y evaluación se realizan de forma iterativa a lo largo de las

distintas fases del análisis. Lo que genera una visión general del proceso de investigación

que permite apreciar las limitaciones del estudio y aterrizar las conclusiones y

recomendaciones finales en juicios reales.

El ANEXO 17 muestra la evolución del análisis del ciclo de vida de 1 m2 de muro de block,

ladrillo y adobe mecanizado estructurado en base a una diferenciación entre los

componentes definidos en el objetivo y alcance del estudio y las distintas entradas, salidas

e impactos presentados por cada uno de ellos, resultando significativos los siguientes

aspectos:

1. Los impactos causados por la quema de 93.42 MJ de aserrín residual y 0.99 kg de

neumáticos usados necesarios para la elaboración de 52.29 piezas de ladrillo

macizo artesanal para 1 m2 muro de ladrillo que emiten al ambiente 10.24 kg de

CO2, 0.07 kg de CH4, 1.40 kg de N2O, 0.04 kg de COV’s y 0.01 kg de PST,

provocando alrededor del 53.44% de todos los daños calculados; 42.52% por

efectos respiratorios inorgánicos y 10.92% por la acidificación y eutrofización.

1 Ídem. CARDIM DE CARVALHO, Arnaldo Filho (2001) pp. 38-39

184 CAPÍTULO 9

2. Los impactos al ambiente por consumo de combustibles fósiles representan

alrededor del 26.24% de todos los daños al ambiente provocados por los 5 muros

analizados;

a. 6.12% del total de impactos es provocado por la utilización de 7.66 kg de

cemento necesarios para la elaboración de 11.61 piezas de block para 1 m2

de muro.

b. 4.98% de los daños provocados al ambiente son causados por el uso de

5.06 kg de cemento y 5.06 kg de cal utilizados en la elaboración de 24.05

piezas de adobe cem – cal para 1 m2 de muro de adobe cem – cal.

c. 6.21% es causado por el transporte de los distintos materiales necesarios

para la elaboración de los elementos base requeridos para los 5 m2 de

muro; solo el 1.79% es para el transporte de materiales para el adobe cem –

cal y 1.68% es para trasladar los materiales necesarios del block.

3. Los daños a la salud por efectos respiratorios inorgánicos sin considerar la

producción del ladrillo macizo artesanal representan alrededor del 10.81% del total

de impactos calculados por Ecoindicador 99 (H); 7.67% es causado por las entradas

de los distintos materiales necesarios para la elaboración de los elementos base de

los cinco muros distintos;

a. 1.87% por el empleo de 127.91 kg de arena y 7.66 kg de cemento para la

fabricación de las piezas necesarias para la construcción de 1 m2 de muro

de block.

b. 2.32% por el uso de 100.43 kg de tierras y 26.67 kg de yeso para la

elaboración de ladrillos para 1 m2 de muro y su recubrimiento.

c. 1.64% por el uso de 158.40 kg de tierra, 5.06 kg de cemento y 5.06 kg de

cal para los elementos base del muro de adobe cem – cal.

INTERPRETACIÓN 185

d. 0.82% por 159.09 kg de tierra y 10.15 kg de cal para las piezas necesarias

del muro de adobe cal.

e. 1.03% por el empleo de 156.64 kg de tierra y 10.00 kg de yeso para los

adobes yeso necesarios para cubrir 1 m2 de muro.

4. 3.82% del total de impactos registrados en el estudio es causado por la

contribución al cambio climático; 1.62% es provocado por el uso de cemento en los

blocks y en los adobes cem – cal los cuales generan 0.84% y 0.78% de los impactos

por esta categoría respectivamente, la producción de ladrillo contribuye al

calentamiento global en un 0.79% del total de impactos calculados.

5. Los daños al entorno por uso de suelo y exposición a agentes cancerígenos

representan un total del 1.82% y 1.53% de los valores de impacto respectivamente.

En su mayoría son ocasionado por el uso de tierras y pajas para las piezas y

recubrimientos de los muros de adobe y por la utilización de cemento en la

elaboración de blocks.

EVALUACIÓN

De acuerdo con los límites del sistema establecidos en el objetivo y alcance inicial los datos

obtenidos se encuentran completos (análisis de integridad). Los datos recopilados en el

inventario de ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe mecanizado provienen

de fuentes reales (visitas de campo), bibliográficas, mediagráficas y suposiciones.

Análisis de sensibilidad

Para el análisis de sensibilidad se compararon los resultados obtenidos mediante la

metodología del Ecoindicador 99 (H) con los resultados calculados por la metodología

IMPACT 2002 (ANEXO 18 y 19) llegando a las siguientes conclusiones;

1. Los efectos respiratorios inorgánicos causados por la quema de aserrín y

neumáticos usados para la producción del ladrillo artesanal necesario para 1 m2 de

186 CAPÍTULO 9

muro se mantienen como los impactos más elevados con un 58.08% del total de

impactos calculados; aumentando un 15.56% con respecto a la evaluación del

Ecoindicador.

2. El consumo de combustibles fósiles impacta un 17.66% menos según la

metodología IMPACT 2002 para la misma categoría, llegando a 8.58% del total de

daños al entorno calculados;

a. La utilización de cemento para la elaboración de blocks representa el 2.04%,

4.09% menos que los cálculos del Ecoindicador.

b. El uso de cal y el cemento para los adobes cem – cal impactan en un 1.69%,

3.29% menos que el mismo indicador en la metodología anterior.

c. El transporte de los distintos materiales necesarios para la elaboración de los

elementos base requeridos para los 5 m2 de muro impacta en el entorno

como consumo de combustibles fósiles en solo un 1.81% del total, 4.40%

menos que los impactos registrados en la primera evaluación.

3. Los efectos respiratorios inorgánicos sin considerar la producción del ladrillo macizo

artesanal son 0.44% más altos en la metodología IMPACT 2002 con 11.26% del

total de impactos calculados; las entradas de los materiales necesarios para la

elaboración de los elementos base de los cinco muros distintos impacta solo un

0.34% menos, siendo 7.34%.

El empleo de cemento y cal para los elementos base en la metodología de IMPACT

2002 eleva los impactos de los blocks, los adobes cem – cal y los adobes cal un

0.49%, 0.43% y 0.18% respectivamente más que los impactos de Ecoindicador 99,

en esta categoría, mientras que los ladrillos y el adobe yeso, al utilizar tierra

principalmente, reducen impactos un 1.12% y un 0.32% menos respectivamente.

INTERPRETACIÓN 187

4. La contribución al cambio climático es altamente valorada por la metodología

IMPACT 2002, los valores de esta categoría representan el 16.95% de todos los

impactos calculados;

a. El uso de 7.66 kg de cemento en la fabricación de blocks para 1 m2 de muro

representa el 3.81% del total, 2.97% más que los valores calculados por

Ecoindicador.

b. El cemento y la cal utilizadas en los adobes cem – cal representan 3.51% del

total, 2.74% más impactos que la evaluación anterior.

c. La producción de ladrillo para 1 m2 de muro representa el 3.32% del total

de daños al entorno calculados; 2.53% más que el cálculo del Ecoindicador

para la misma categoría en este proceso unitario.

d. El empleo de cal en los adobes cal equivale al 2.10% del total de impactos

en IMPACT 2002, mientras que en Ecoindicador no es siquiera considerado

debido a que sus valores no sobrepasan el 1%.

5. Las categoría de carcinogénesis se eleva un 0.19% del total de impactos calculados

llegando a 1.72% del total de impactos. En cambio el uso de suelo y ecotoxicidad

presentan variaciones importantes; mientras que los valores ocasionados por el uso

de suelo de acuerdo a la metodología IMPACT 2002 se reducen en 1.65% menos

(solo representan el 0.18% del total), la ecotoxicidad se eleva hasta alcanzar 1.07%

del total, esta categoría representa el 0.88% de acuerdo al Ecoindicador.

Análisis de coherencia

Los datos obtenidos para el inventario y los modelos y métodos utilizados en la evaluación,

en su mayoría, son coherentes comparándolos entre muros de block, ladrillo y adobe

mecanizado (ANEXO 20). Solo en ciertos aspectos, los datos presentan algunas

incoherencias a continuación expuestas;

188 CAPÍTULO 9

o Los datos referentes a los materiales y energía de los elementos base son

incoherentes con respecto a la tecnología que representan, esta incoherencia es

reflejo de la realidad de los productos analizados, ya que las tecnologías empleadas

para su producción varían de industriales a artesanales. Estos datos representan la

situación actual real en San Luis Potosí y en gran parte de México a pesar de la

variación en tecnología.

o La exactitud entre los datos de energía del block, del ladrillo y de los adobes

mecanizados varía de buena en los blocks, a regular en el resto de elementos base

debido a la falta de información existente, lo que obliga a utilizar suposiciones

basadas en la poca información recopilada. Se urge en la necesidad de

experimentación referente al consumo de energía y emisiones que pueden

generan los ladrillos artesanales y los adobes mecanizados para lograr

comparaciones más exactas.

o Los datos referentes a juntas y recubrimientos varían en cuanto a fuentes,

pudiendo ser reales o bibliográficas; y tiempo, algunos alcanzando hasta 37 años

de antigüedad. Los materiales y componentes convencionales utilizados para

juntas y recubrimientos en México no han cambiado a lo largo de las últimas

décadas, por lo que la incoherencia en antigüedad de esta información no

representan cambios sustanciales en la investigación.

Las fuentes son reales para las juntas y los recubrimientos de los muros de adobe

mecanizado debido a que la experimentación con estos materiales alternativos es

relativamente reciente. Para los principios del objetivo y alcance planteados son

aceptables, a pesar de la incoherencia en sus fuentes.

Los modelos utilizados para la evaluación de impactos son coherentes en toda la

investigación. Estos fueron representados principalmente por modelos existentes en Sima

Pro de Ecoinvent Data Base, las cuales son inventarios recopilados y aprobados en Europa.

INTERPRETACIÓN 189

Aun así, se adaptaron algunos de estos modelos (cemento y electricidad) a valores de

inventarios mexicanos con base en modelos Ecoinvent para lograr mayor

representatividad. Es necesario inspirar a investigaciones posteriores locales que permitan

acrecentar la representatividad de los datos empleados y con ello facilitar el análisis de los

problemas ambientales locales y el desarrollo de soluciones sustentables más reales a

nuestra geografía.

CONCLUSIONES, LIMITACIONES Y RECOMENDACIONES

La extracción, fabricación y construcción de 1 m2 de muro de ladrillo impacta al medio

ambiente casi 4 veces más que la extracción, fabricación y construcción de 1 m2 de muro

de block; casi 5 veces más que la extracción, fabricación y construcción de 1 m2 de muro

de adobe cem – cal; más de 7 veces lo que las mismas actividades impactarían para la

construcción de 1 m2 de muro de adobe cal y; casi 11 veces más que lo que las mismas

actividades impactarían para la construcción de 1 m2 de muro de adobe yeso, de acuerdo

a la metodología de Ecoindicador 99 (H).

Los impactos por la extracción, fabricación y construcción de un m2 de muro de ladrillo

según la metodología IMPACT 2002 se elevan hasta ser alrededor de 5, 6, 10 y 19 veces

mayores que lo que impactan las mismas actividades para la elaboración de 1 m2 de muro

de block, adobe cem – cal, adobe cal y adobe yeso respectivamente.

1. La producción de ladrillo (Fig. 86) presenta los mayores impactos registrados de la

investigación en la categoría de efectos respiratorios inorgánicos. Además de los

efectos descritos anteriormente en el capítulo III Evaluación de impactos, de

acuerdo con informes de la EPA la quema incontrolada de neumáticos a cielo

abierto libera una serie de gases peligrosos y metales pesados incluidos

hidrocarburos aromáticos polinucleares, dioxinas y furanos que son de los químicos

conocidos más tóxicos y los principales causantes del cáncer.

190 CAPÍTULO 9

Fig. 86 Horno en ladrillera artesanal

Si bien el uso de aceite quemado como combustible pudiera reducir estos efectos, las

emisiones ocasionadas por la quema de este tipo de líquidos presentan los mismos gases

peligrosos y metales pesados, por ende, las mismas consecuencias.

“Los bomberos y trabajadores que se desempeñan cercanos a un incendio grande de

llantas se deberían equipar con equipo de protección personal, tales como respiradores

especiales y protectores para la piel. La exposición sin protección al penacho (pluma) de

humos visibles se debería evitar.”2

En la producción de de blocks o cualquiera de los adobes mecanizados para la

construcción de muros se reducen considerablemente (en un 40 mil por ciento

aproximadamente) las posibilidades de contraer efectos respiratorios inorgánicos de

acuerdo al Ecoindicador.

2. Los daños al medio ambiente por consumo de combustibles fósiles representan de

los valores más altos en las dos evaluaciones, a pesar de que en la metodología

IMPACT 2002 sean 3 veces menores que en el Ecoindicador;

2 EPA (1997) Emisiones al Aire de la Combustión de Llantas Usadas, Office of Air Quality Planning and

Standards y Centro de Información sobre Contaminación de Aire (CICA) U.S. – México, Visita 09-11-12, <http://www.epa.gov/ttn/catc/dir1/tire_esp.pdf> pp. ix – x (Sumario ejecutivo)

INTERPRETACIÓN 191

En el municipio de San Luis Potosí de acuerdo a datos del Registro Único de Vivienda

(RUV3) del Instituto del Fondo Nacional de la Vivienda para los Trabajadores (INFONAVIT)

se han otorgado en lo que va del año 2012, hasta el mes de septiembre, alrededor de

2,098 segmentos distintos para adquisición de vivienda; desde popular hasta residencial.

Entendiéndose como vivienda popular aquella que presenta una naturaleza como

cualquier otro producto del mercado; planeado, construido y vendido por una empresa

determinada, esta representa alrededor del 58% de los créditos otorgados.

Actualmente en el mercado de la vivienda en México existe una oferta con una gran

cantidad de tamaños, precios y tipologías. De acuerdo con el INFONAVIT en su programa

de Vida Integral, una vivienda sustentable debe contar con buena ubicación, comodidad;

con una superficie no menor a 38 m2, ser moderna y estar en una comunidad solidaria y

responsable. Suponiendo que la vivienda popular contara como mínimo con103.85 m2 de

muro (Fig. 87);

- Los impactos al ambiente ocasionados por el consumo de combustibles fósiles en la

producción del cemento para los blocks por vivienda serían de 36.44 Pt de acuerdo

a la metodología de Ecoindicador 99 (H), que equivaldría a 1,313.70 MJ surplus de

acuerdo a la caracterización de la misma metodología (Gráficas 9 y 15).

- La utilización de adobe cem – cal en lugar de blocks en una vivienda con las

mismas características supone un ahorro de alrededor de 267.41 MJ surplus por

vivienda solo por la producción de cemento para estos elementos.

- Los adobes cal y adobes yeso representan todavía un ahorro mayor al consumo de

combustibles fósiles, debido al relativo bajo consumo de energía para la

producción de sus componentes. La utilización de estos materiales en la vivienda

3 El Registro Único de Vivienda pone a disposición estadísticas para poder analizar la evolución del registro de

la vivienda a nivel nacional, estatal y municipal a través de los últimos años. Mostrando detalles para diferentes clasificaciones de la vivienda por ejemplo: tipo, tamaño y segmento de vivienda. Así como facilitar el entendimiento de la situación de la oferta de vivienda desde un nivel nacional hasta municipal para los últimos 24 meses.

192 CAPÍTULO 9

prototipo representaría un ahorro de 729.86 y 1055.63 MJ surplus respectivamente

por vivienda.

Fig. 87 Planos de prototipo mínimo de vivienda popular

INTERPRETACIÓN 193

Suponiendo que las viviendas populares adquiridas mediante los 1,213 créditos otorgados

en 2012 hasta el mes de septiembre por el INFONAVIT en el municipio de San Luis Potosí

fuesen construidas con adobes mecanizados en lugar de blocks; se traduciría en un ahorro

como mínimo de 324, 368.33 MJ surplus con adobe cem – cal, de 885,320.18 MJ surplus

con adobe cal y de 1, 280,479.19 MJ surplus con adobe yeso.

De acuerdo con datos de la Secretaría de Energía (SENER) un barril de petróleo crudo

promedio genera 6,382 MJ. El ahorro que representa la utilización de adobes mecanizados

en lugar de blocks en 1,213 viviendas de 103.85 m2 de muro cada una se podría traducir

en 50.82 barriles de petróleo crudo si las viviendas se construyeran con adobe cem – cal,

138.72 barriles si se construyeran con adobes cal y 200.64 barriles si se construyeran con

adobe yeso (Fig. 88).

Fig. 88 Vivienda experimental de adobe mecanizado en la UAT, Tampico

Traduciendo los valores anteriores a los 24,579 créditos otorgados por el INFONAVIT en

2012 para vivienda popular en el Estado de San Luis Potosí, se puede suponer un ahorro

mínimo de hasta 4,065.55 barriles de petróleo crudo al año y el equivalente al 0.7% de la

producción total de petróleo nacional en 2011; 25,871.87 barriles al año si se consideran

los 156,413 créditos otorgados a nivel nacional en 2012 solo para la vivienda popular.

194 CAPÍTULO 9

- El transporte de los distintos materiales utilizados para la elaboración de los

elementos base considerados en la investigación supone alrededor de 9.91 MJ

surplus por los 5 m2 de muro de acuerdo con el Ecoindicador.

Simplemente cambiar el cemento utilizado en el block semi – industrial por el

cemento utilizado en el block industrial supone una reducción de alrededor de

0.51 MJ surplus por m2 de muro de block, que traducido al prototipo de vivienda

popular equivale a un ahorro de 53.11 MJ surplus por vivienda.

El uso de adobe cal o adobe yeso en muros en lugar de block o de adobe cem – cal

supone un ahorro en transporte de materiales para los elementos base de

alrededor de 0.88 MJ surplus por m2 de muro; 91.28 MJ surplus por vivienda.

Adoptando distancias similares a las

utilizadas en el transporte de materiales

para la elaboración de ladrillo, en donde

no se superan los 25 km entre centro de

extracción y producción, se pueden

reducir los impactos hasta en un 76.02%,

lo equivalente a 0.56 MJ surplus por m2; a

diferencia de los 2.34 MJ surplus que

consumen los otros 4 muros en promedio

cada uno por transporte de materia

prima.

El uso de técnicas que permitan el

almacenamiento de agua de lluvia son

alternativas posibles para lograr

reducciones en transporte (Fig. 89).

Fig. 89 Canaleta para recolección de agua de lluvia en Blockera semi – industrial

INTERPRETACIÓN 195

3. Los efectos respiratorios inorgánicos ocasionados por el empleo de cemento, cal,

yeso y tierras para la elaboración de los distintos elementos base analizados, sin

tomar en cuenta los ocasionados por la producción de ladrillo, representan el

7.67% del total de impactos calculados por el Ecoindicador y el 7.34% del total de

impactos calculados por IMPACT 2002. Esto se traduce en 20.37 g de PM 2.5

equivalentes en los 5 m2 de muro analizados; en promedio 4.07 g por m2 de muro

de acuerdo a IMPACT 2002.

El problema con las PM se debe a su tamaño; las partículas menores a los 10 µm

(PM10) logran traspasar la barrera mucosa del sistema respiratorio humano

induciendo procesos de tipo asmático o agravando el asma bronquial preexistente

en algunas personas. Las menores a los 2.5 µm (PM 2.5) pueden permanecer en

sitos profundos del aparato traqueobronquial y provocar enfermedades agudas

como la bronquitis, alveolitis, neumonitis y hasta una insuficiencia respiratoria.

Las personas que trabajan en los sitios de producción de los cinco elementos base

analizados y en la construcción deben contar con tapabocas efectivos que

permitan el bloqueo de las partículas, estos denominados tapabocas N95 (Fig. 90),

los tapabocas convencionales de

tela no logran frenar el paso de las

partículas generadas en estos

centros, de acuerdo a información

de Greenpeace. Los centros de

producción deben de estar

alejados de zonas habitacionales,

escolares y públicas y así evitar

posibles daños a terceros. Fig. 90 Elementos protectores en Blockera semi – industrial

196 CAPÍTULO 9

4. “… el bióxido de carbono (CO2), se ha caracterizado como el principal responsable

de la intensificación del efecto invernadero y del calentamiento global, hasta en un

70% del total a nivel mundial.”4

La contribución al cambio climático representa el 16.95% de todos los impactos

calculados por la metodología IMPACT 2002, diferente al Ecoindicador donde

representa un poco menos de la quinta parte de este porcentaje (3.82%), aún así

los materiales de los elementos base principalmente, contribuyen

considerablemente a esta categoría.

1 m2 de muro de block emite 16.23 kg de CO2 equivalente al ambiente de acuerdo

con el cálculo de IMPACT 2012. Suponiendo la construcción de 1,213 viviendas en

segmento popular de 103.85 m2 de muros cada una, en lo que va del 2012 hasta el

mes de septiembre se han emitido 2,044.76 ton de CO2 equivalente solo en el

municipio de San Luis Potosí.

La implementación de muros de adobe cem – cal evitaría la emisión de 404.37 kg

de CO2 equivalentes, la de muros de adobe cal evitaría la emisión de 998.71 kg de

CO2 equivalentes y la implementación de muros de adobe yeso evitaría la emisión

de 1,763.21 kg de CO2 equivalentes a la atmósfera solo tomando en cuenta la

vivienda popular en el municipio de San Luis Potosí.

“Se estima que en 2002 México generó el equivalente a 643,183 millones de

toneladas de CO2 equivalente, volumen que lo sitúa dentro de los 15 principales

países emisores, con una contribución de alrededor de 1.5% de las emisiones

globales.”5


5 <http://pnd.calderon.presidencia.gob.mx/sustentabilidad-ambiental/cambio-climatico.html>

INTERPRETACIÓN 197

Gráfica 26. Evolución de emisiones de CO2 desde 1960 entre Corea del Sur, México e Italia

De acurdo al Banco Mundial, las emisiones de CO2 de 2008 en México alcanzaron las 475,

833,587 toneladas, 21.76% más que en 2002 (Gráfica 26). Lo que lo ubicaron en el país

número 11 en cuanto a emisiones de este compuesto debajo de Corea del Sur y arriba de

Italia.

Suponiendo que las 211,432 viviendas populares adquiridas mediante créditos

INFONAVIT en 2008 a nivel nacional hubieran sido construidas con adobe yeso en lugar

de block, se hubiera evitado la emisión de mínimo 307,336.26 ton de CO2 equivalentes; el

0.065% del total de las emisiones de CO2 de ese año en el país.

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Mile

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de C

O2

Corea, República de KOR México MEX Italia ITA

198 CAPÍTULO 9


CONCLUSIONES FINALES

“… el ciclo de vida completo de los productos de construcción es de una gran complejidad.

Ello responde a las numerosas facetas espaciales y temporales que intervienen, así como a

la propia estructura del sector (…) lo que hace que resulte difícil elaborar un análisis

completo del producto desde el punto de vista medioambiental, y justifica que ciertos

estudios se concentren en determinadas fases de su ciclo de vida o que estén relacionados

sólo con el ciclo de vida de algunos materiales o servicios usados…”1


200 CONCLUSIONES FINALES

CONCLUSIONES DE TEORÍA

Si bien existe gran cantidad de bibliografía referente a los procesos constructivos

convencionales, en este caso de muros, se debe recalcar que estos procesos no presentan

casi ningún cambio a lo largo de los últimos años, la gran mayoría de los muros en México

se construyen de igual manera que hace 50 años.

Lo que si ha cambiado ligeramente con el tiempo son los procesos de extracción de

materiales gracias al continua avance tecnológico, aun así, la mayoría de estos procesos

son cada vez más agresivos bajo la mirada medioambiental lo que obliga a la búsqueda de

materiales alternativos menos dañinos al entorno; en este caso el adobe mecanizado

mediante la metodología del ACV. Cada

vez existe más información referente a

los adobes y a la arquitectura de tierra

en general, pero más que información

hacen falta experiencias positivas que le

auguren un lugar como un material

convencional en la construcción.

Fig. 91 Vivienda de adobe en Casas Grandes

CONCLUSIONES DE METODOLOGÍA

El ACV durante sus 40 años de existencia, ha ido evolucionando positivamente creando

una respuesta factible a la problemática ambiental actual. Aun así, el proceso es tardado y

laborioso, obligando a una evaluación continua que llega a consumir muchas horas sobre

todo en la etapa de recopilación de datos para inventario y en la serie ininterrumpida de

evaluaciones a los que son sometidos.

Para las evaluaciones de impacto, incertidumbre y sensibilidad es recomendable valerse de

un software especializado y saber utilizarlo. Los datos de campo relevantes y confiables


solo se pueden obtener mediante un constante monitoreo que demanda muchas horas

por parte de los agentes interesados que en muchas ocasiones es difícil por razones de

tiempo, interés o confianza. Llevar un registro continuo de entradas y salidas ordenado por

parte de las empresas de cualquier tipo o tamaño, industriales o artesanales, es una

solución positiva para el planteamiento económico, social o ambiental de cualquier

estrategia propia o ajena y para el futuro de la recopilación de datos de inventario que

permita la existencia de una base de datos local real y precisa.

El ACV es una metodología que evalúa el comportamiento medioambiental, en este caso

de 5 productos distintos. Sin embargo la sustentabilidad es un equilibrio de aspectos

económicos y sociales además de los ecológicos por lo que es necesario continuar con

investigaciones en los otros dos aspectos;

“Una encuesta realizada en Estados Unidos sobre 3,600 clientes en nueve áreas

metropolitanas demuestra que, mientras el 93% de las personas se preocupan sobre el

impacto ambiental de sus hogares, sólo el 18% está dispuesto a pagar más para reducirlo

(Lippiatt, 1997). Por este motivo las evaluaciones deben comprender este aspecto, y se

debe intentar diseños que produzcan beneficios ambientales y económicos.”2

De acuerdo con datos de la SEMARNAT, solo en la ciudad de Saltillo, Coahuila, existen

4,646 trabajadores en ladrilleras artesanales (Fig. 92) de los que dependen directamente

alrededor de 19,000 personas, en general de escasos recursos que necesitan de ellas para

subsistir. Comprobados los daños ocasionados por la quema de aserrín y neumáticos

usados, futuros estudios deben indagar en soluciones sociales para las personas

involucradas.

A grandes rasgos se puede plantear que el adobe mecanizado presenta condiciones

económicas que lo sitúan en competencia en el mercado del ladrillo y del block, pues solo

2 Ídem. ARENA, Alejandro Pablo, 27 pp., p. 1 (Resumen)

<www2.medioambiente.gov.ar/ciplycs/documentos/archivos/Archivo_480.pdf>


consume energía para su producción aparte de los materiales que pueden ser extraídos de

bancos relativamente cercanos. La implementación de adobes puede también ser un

cambio positivo para las condiciones de trabajo de muchas personas que actualmente

trabajan en ladrilleras artesanales, sin embargo será necesario comprobarlo con estudios

específicos futuros.

Fig. 92 Ladrillera artesanal en Villa de Reyes

CONCLUSIONES DE INVESTIGACIÓN

En los cerramientos utilizados en la industria de la construcción actual en México existe un

enorme potencial para el ahorro de energía y la reducción de impactos al ambiente,

debido a la gran cantidad de funciones que cumple el muro como tal; no solo separa

espacios interiores (función de la actual investigación), el muro presenta comportamientos

físicos, mecánicos, espaciales y está directamente relacionado con los refuerzos

estructurales, la cimentación y las instalaciones, que son fundamentales en la identidad

propia de un cerramiento.


La elaboración del cemento y la producción incontrolada de ladrillo son los impactos más

dañinos y peligrosos evaluados, que pueden afectar en diferente medida la salud humana,

el ecosistema y los recursos naturales. La tierra puede llegar a impactar significativamente

el uso de suelo, mas al ser un material 100% natural, al terminar de usarse siempre puede

volver a su lugar de origen prácticamente con las mismas características con las que fue

extraído.

Ambientalmente los materiales de adobe

mecanizado son soluciones viables en la

construcción de muros en sustitución del

block, ladrillo, morteros y yeso, que han

sido componentes únicos en los muros de

México en las últimas décadas.

Identificar los suelos idóneos para el uso de

tierra como elemento constructivo

mediante una visión a largo plazo que

permita determinar la posible evolución

sustentable de estos puntos de extracción y

el futuro regreso de las tierras a su lugar de

origen, son los retos por plantear a

continuación; así como continuar

estudiando el comportamiento de la

resistencia, durabilidad y aislamiento

térmico de estos nuevos componentes

alternativos (Fig. 93).

Fig. 93 Cúpula experimental de adobe mecanizado en la UAT, Tampico


Esta investigación tiene como objetivo final el ser un ejemplo acertado que logre inspirar a

futuras generaciones de estudiantes y profesionistas a nuevas investigaciones en el campo

de la sustentabilidad y en el comportamiento de todo lo que nos rodea, cualquier cosa, por

medio de la metodología del Análisis del ciclo de vida, ya que conociendo cada vez más las

relaciones que existen en nuestro mundo, podremos llegar a soluciones cada vez más

efectivas a la problemática actual en general, cualquiera que sea.

Es entendible que generaciones anteriores a la nuestra aún encuentre problemas para

aplicar soluciones de arquitectura sustentable, los que hemos crecido educados con ella

tenemos una enorme responsabilidad, ignorarlo equivaldría a negarnos a nosotros

mismos.

BIBLIOGRAFÍA 205

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ACRÓNIMOS Y GLOSARIO 213

ACRÓNIMOS Y GLOSARIO DE TÉRMINOS

AA: Auditoria Ambiental ACV: Análisis de ciclo de vida EPA: Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos GEI: Gases de efecto invernadero ICV: Inventario de ciclo de vida INFONAVIT: Instituto del Fondo Nacional de Vivienda para los Trabajadores IPCC: Grupo Intergubernamental de Expertos sobre el Cambio Climático ISO: Organización Internacional de Estandarización MRI: Midwest Research Institute Code of Practice for Life Cycle Assessment ONU: Organización de las Naciones Unidas SEGAM: Secretaría de Ecología y Gestión Ambiental del Gobierno del Estado de San Luis Potosí SEMARNAT: Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales SETAC: Sociedad de Toxicología y Química Ambiental SGA: Sistema de Gestión Ambiental

- Análisis del ciclo de vida (ACV): Recopilación y evaluación de las entradas, resultados y los impactos ambientales potenciales de un sistema del producto durante su ciclo de vida.

- Análisis del inventario del ciclo de vida (ICV): Fase de un ACV que implica la recopilación y la cuantificación de entradas y resultados de un sistema del producto.

- Asignación: Distribución de los flujos de entrada o de salida de un proceso o un sistema del producto entre el sistema del producto bajo estudio y uno o más sistemas del producto diferentes.

- Aspecto ambiental: Elemento de actividades, productos o servicios de una organización que puede interactuar con el medio ambiente.

- Calidad de los datos:

214 ACRÓNIMOS Y GLOSARIO

Características de los datos que se relaciona con su capacidad para satisfacer los requisitos establecidos.

- Carga ambiental: Se refiere a todas las emisiones a la atmósfera, a las aguas en contacto con el ciclo de vida del producto. Los efectos se reflejan vía una serie de fenómenos.

- Carta bioclimática: Consiste en un diagrama de condiciones básicas donde el eje de las abscisas representa la humedad relativa y el de las coordenadas la temperatura. Dentro del diagrama se localiza una zona denominada de confort en la que los valores de temperatura-humedad infieren al cuerpo humano una sensación térmica agradable.

- Categoría de impacto:

Clase que representa asuntos ambientales de interés a la cual se pueden asignar los resultados del inventario del ciclo de vida.

- Ciclo de vida: Etapas consecutivas e interrelacionadas de un sistema de producto, desde la adquisición de la materia prima o de su generación a partir de recursos naturales hasta su disposición final.

- Cochura: f. cocción: acción y efecto de cocer o cocerse.

- Confort: Se entiende por grado de confort en un espacio construido a la convergencia entre tres energías; lumínica, acústica y térmica, y las tres escalas que constituyen el llamado proceso perceptivo humano; percepción física, percepción fisiológica y percepción psicológica.

- Coproducto: Cualquier producto de entre dos o más productos provenientes del mismo proceso unitario o sistema del producto.

- Criterios de corte: Especificación de la cantidad de flujo de materia o de energía o del nivel de importancia ambiental asociado a los procesos unitarios o al sistema del producto para su exclusión del estudio.

- Ecodiseño: La incorporación sistemática de aspectos medioambientales en el diseño de los productos, a objeto de reducir su eventual impacto negativo en el medio ambiente a lo largo de todo su ciclo de vida.

- Ecoetiquetado: Las etiquetas ecológicas son sistemas voluntarios de calificación ambiental que identifican y certifican de forma oficial que ciertos servicios o productos dentro de una categoría determinada tienen un menos impacto sobre el medio ambiente. El ecotetiquetado intenta premiar con un liderazgo ambiental aquellos productos que no contaminen.

ACRÓNIMOS Y GLOSARIO 215

- Entrada auxiliar:

Materia que entra y se utiliza en el proceso unitario de obtención del producto, pero que no constituye una parte del producto.

- Entrada: Flujo de producto, de materia o de energía que entra en un proceso unitario.

- Evaluación del impacto del ciclo de vida (EICV): Fase del ACV que tiene el objetivo de evaluar la magnitud y cuan significativos son los impactos ambientales de un sistema del producto a lo largo de todo su ciclo de vida.

- Factor de caracterización: Factor que surge de un modelo de caracterización, que se aplica para convertir el resultado del análisis de inventario del ciclo de vida asignado a la unidad común del indicador de categoría.

- Flujo de energía: Entrada o salida de un proceso unitario o un sistema del producto, expresada en unidades de energía.

- Flujo de referencia: Medida de las salidas de los procesos, en un sistema del producto determinado, requerida para cumplir la función expresada mediante la unidad funcional.

- Flujo elemental: Materia o energía que entra al sistema bajo estudio, que ha sido extraído del medio ambiente sin una transformación previa por el ser humano, o materia o energía que sale del sistema bajo estudio, que es liberado al medio ambiente sin una transformación posterior por el ser humano.

- Flujo intermedio: Flujo del producto, de materia o de energía que entra en un proceso unitario.

- Impostas: Hilada de sillares algo voladiza, a veces con moldura, sobre la cual va sentado un arco.

- Indicador de categoría de impacto: Representación cuantificable de una categoría de impacto.

- Interpretación del ciclo de vida: Fase del análisis de ciclo de vida dirigida a conocer y evaluar la magnitud y cuán significativos son los impactos ambientales potenciales de un sistema del producto a través de todo el ciclo de vida del producto.

- Limites del sistema: Conjunto de criterios que limitan los procesos unitarios que formarán parte de un sistema de producto.

216 ACRÓNIMOS Y GLOSARIO

- Materia prima:

Materia primaria o secundaria que se utiliza para elaborar un producto. En esta investigación se utiliza la denominación material (es).

- Paralelepípedo: Sólido limitado por seis paralelogramos, cuyas caras opuestas son iguales y paralelas.

- Proceso: Conjunto de actividades mutuamente relacionadas o que interactúan, las cuales transforman elementos de entrada en resultados.

- Producto intermedio: Salida de un proceso unitario que es entrada de otros procesos unitarios que requiere una transformación adicional dentro del sistema.

- Producto: Cualquier bien o servicio.

- Recurso natural: Es aquel elemento o bien de la naturaleza que la sociedad, con su tecnología, es capaz de transformar para su propio beneficio.

- Residuo: Cualquier sustancia u objeto del cual su poseedor se desprende o tenga obligación de desprenderse en virtud de las disposiciones en vigor.

- Salida: Flujo del producto, de materia o de energía que sale de un proceso unitario.

- Sistema del producto: Conjunto de procesos unitarios que sirven de modelo para el ACV de un producto.

- Taladros: Perforaciones paralelas con el fin de aligerarlos y trabajarlos con el mortero de las hiladas.

- Unidad funcional: Unidad de referencia de un sistema de producto.

ANEXOS 217

ANEXOS

1. Ejemplo de función, unidad funcional y flujo de referencia

Se necesita un producto para beber 200 ml. De café o agua, tres veces al día, durante un año. Productos a evaluar:

- Vaso encerado desechable con capacidad de 200 ml., vida útil 1 vez. (a) - Taza de cerámica con capacidad de 200 ml., vida útil; 1 095 veces (b)

o Función:

Contener bebidas frías y calientes Ser usada para beber Contener 200 ml.

o Unidad funcional:

Contener 200 ml. De bebidas frías o calientes para beber, tres veces al día, durante un año.

o Flujo de referencia: ¿Cuánto necesito cada producto para cubrir la unidad funcional?

- (3 veces al día x 365 días) / 1 = 1 095 productos (a) - (3 veces al día x 365 días) / 1 095 = 1 solo producto (b)

218 ANEXOS

2. Lista de materiales para la construcción considerados por el XV Censo Industrial, INEGI 1999 (materiales y componentes convencionales)

Tipo de material Material Tipo de material Material

Minerales no metálicos

Arena

Productos a base de concreto

Blocks Grava Celosías Tezontle Adoquines Tepetate Mosaicos Piedra Tubos Bentonita Postes Polvo de piedra Adocreto

Artículos a base de arcillas

Ladrillos

Cemento y concreto

Concreto premezclado Tabique rojo recocido Cemento gris tipo I y II Tejas Cemento gris tipo III y IV Baldosas Cementos especiales Loseta esmaltada Cemento blanco Loseta cerámica

Otros aglutinantes

Cal Azulejos Yeso Zoclos Mortero Otros Pegazulejo

Artículos a base de minerales no metálicos

Plafones y paneles Otros Laminados de mármol

Partes estructurales de concreto

Trabes y vigas Otros Tabiques y tabicones

Triplay

De maderas comerciales Planchas y placas De maderas preciosas Losetas Chapas y contrachapas Bovedilla Tableros

Partes no estructurales de concreto

Tanques Otros Fregaderos

Madera para estructuras

Vigas Tinacos Postes Lavaderos Otros Bancas

Puertas de madera Comercial Macetas y/o macetones Preciosa Bebederos Con aglomerados

Pinturas y similares

Pinturas vinílicas

Productos de madera para acabados

Lambrín Pintura de esmalte Duelas Pintura anticorrosiva Parquets y similares Lacas y barnices Canceles y mamparas Impermeabilizantes Marcos y molduras Solventes

Otros productos de madera

Closets Otras Ventanas

Productos de plástico

Conduit de PVC Escaleras Linóleos Entrepaños Losetas Pasamanos Láminas

Productos metálicos

Estructuras metálicas Placas y perfiles Puertas y ventanas Tubos Escaleras Otros Tanques almacenamiento

Otros productos químicos

Asfalto Láminas Dinamita Tubos Oxígeno Ductos Acetileno

Productos de alambre

Alambre y alambrón Otros Varilla

Equipo eléctrico

Motores Malla de acero Transformadores Castillos armados Bombas de agua Otros Tableros

Accesorios

Muebles de cocina Otros Accesorios de cocina

Accesorios eléctricos

Cable y alambre Accesorios sanitarios Luminarias Calentadores de agua Focos de iluminación Canceles Conductores eléctricos

Otros materiales

Clavos, tornillos, tuercas… Otros Cerraduras y chapas

Artículos para la decoración

Alfombra Láminas de corcho Tapiz Vidrios Persianas Soldadura

ANEXOS 219

3. Proceso de producción de ladrillo artesanal (Anexo Fotográfico)

(1) Arranque y transporte de tierras (2) Mezclado

(3) Moldeado y secado

(4) Cocción

220 ANEXOS

4. Proceso de producción del ladrillo industrial

* Elaboración propia

(5) Almacenamiento (6) Suministro

5. Cálculo de flujos de referencia

Función: Separar espacios interiores

1 m2

TOTALES

tizón soga grueso ancho largo alto cantidad unidad cantidad unidad cantidad unidad

Material Base 0.12 0.40 0.20 0.0692 0.3238 0.2 0.0800 m2 92.92% 0.9292 m2 11.61 piezas

Juntas 0.12 0.01 0.01 - - - 0.0061 m2 7.08% 0.0708 m2 0.0059 m3

Total 0.12 0.41 0.21 - - - 0.0861 m2 100.00% 1 m2

Recubrimientos 0.02 1 1 1 m2 0.02 m3

TOTALES

tizón soga grueso ancho largo alto cantidad unidad cantidad unidad cantidad unidad


Juntas 0.12 0.02 0.02 - - - 0.0047 m2 24.71% 0.2471 m2 0.0409 m3

Total 0.12 0.26 0.08 - - - 0.0191 m2 100.00% 1 m2


TOTALES

tizón soga grueso diámetro área alto cantidad unidad cantidad unidad cantidad unidad


Juntas 0.15 0.01 0.01 - - - 0.0043 m2 10.41% 0.1041 m2 0.0137 m3

Total 0.15 0.31 0.14 - - - 0.0416 m2 100.00% 1 m2


TOTALES



Juntas 0.15 0.01 0.01 - - - 0.0043 m2 10.70% 0.1070 m2 0.0141 m3

Total 0.15 0.31 0.13 - - - 0.0399 m2 100.00% 1 m2


TOTALES



Juntas 0.15 0.01 0.01 - - - 0.0043 m2 10.55% 0.1055 m2 0.0139 m3

Total 0.15 0.31 0.13 - - - 0.0408 m2 100.00% 1 m2


ANEXOS 221

Unidad

Funcional:

Adobe cem - cal

Adobe cal

Adobe yeso

Ladrillo macizo

Block Hueco

de muro para separar un espacio interior de block, ladrillo o adobe mecanizado

durante 60 años

Dimensiones/pieza Hueco/pieza AREA/pieza AREA TOTAL%/pieza

AREA TOTAL%/pieza

Dimensiones/pieza Cuña/pieza AREA/pieza

AREA TOTAL

Dimensiones/pieza Hueco/pieza AREA/pieza AREA TOTAL

Dimensiones/pieza Hueco/pieza AREA/pieza AREA TOTAL

%/piezaDimensiones/pieza Hueco/pieza AREA/pieza

%/pieza

%/pieza

6. Inventario de elementos base del muro de block

Cantidad Unidad Cantidad Unidad Fuente Cantidad Unidad Cantidad Unidad Fuente Cantidad Unidad Cantidad Unidad Cantidad Unidad

Arena I 0.001 m3 1.00 pieza Blockera industrial 1500.00 kg 1.00 m3 Blockera industrial 11.61 piezas 17.42 kg

Arena II 0.005 m3 1.00 pieza Blockera industrial 1500.00 kg 1.00 m3 Blockera industrial 11.61 piezas 87.11 kg

Arena III 0.002 m3 1.00 pieza Blockera industrial 1500.00 kg 1.00 m3 Blockera industrial 11.61 piezas 34.84 kg

Cemento 0.00075 ton 1.00 pieza Blockera industrial 1000.00 kg 1.00 ton SI* 11.61 piezas 8.71 kg 8.71 kg

Agua 0.0025 m3 1.00 pieza Blockera industrial 1000.00 lts 1.00 m3 SI* 11.61 piezas 29.04 lts 29.04 lts

Block 12.75 kg 1.00 pieza Dato estimado 11.61 piezas 148.08 kg 148.08 kg

Material total 645.00 ton 32000.00 piezas block Dato estimado 0.01228 ton 1.00 pieza block Fig. 1 11.61 piezas 142.62 kg 142.62 kg

46000.00 piezas mini block 0.00552 ton 1.00 pieza mini block Fig. 2

391.96 ton 32000.00 piezas block Dato estimado

253.04 ton 46000.00 piezas mini block Dato estimado

Arena 486.00 ton 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 295.34 ton 32000.00 piezas block Dato estimado 11.61 piezas 107.19 kg

46000.00 piezas mini block 190.66 ton 46000.00 piezas mini block Dato estimado

Sello 42.00 ton 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 25.52 ton 32000.00 piezas block Dato estimado 11.61 piezas 9.26 kg


Cemento 30.00 ton 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 18.23 ton 32000.00 piezas block Dato estimado 11.61 piezas 6.62 kg


Agua 87.00 ton 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 52.87 ton 32000.00 piezas block Dato estimado 11.61 piezas 19.19 lts


Electricidad 26222.00 kWh 460000.00 piezas Blockera industrial 11.61 piezas 0.66207 kWh 0.66 kWh

Diesel 20.00 lts 18750.00 piezas Blockera industrial 1.00 lts 0.97 kg http://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20060801120053AAaw86l

1.00 kg 44.72 MJ www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_694_a2_tablas_y_figura?page=211.61 piezas 0.54 MJ

Gas L.P. 80.00 kg 18750.00 piezas Blockera industrial 1.00 kg 49.89 MJ www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_694_a2_tablas_y_figura?page=211.61 piezas 2.47 MJ 2.47 MJ

Electricidad 4300.00 kWh 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 2613.05 kWh 32000.00 piezas block Dato estimado 11.61 piezas 0.95 kWh

46000.00 piezas mini block 1686.95 kWh 46000.00 piezas mini block Dato estimado

Gas Natural 900.00 lts 32000.00 piezas block Blockera semi - industrial 546.92 lts 32000.00 piezas block Dato estimado

46000.00 piezas mini block 353.08 lts 46000.00 piezas mini block Dato estimado

42.30 MJ 1000.00 lts www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_694_a2_tablas_y_figura?page=211.61 piezas 0.00840 MJ

* Sistema Internacional de Unidades

Fig. 94 Pesado de una pieza de block 12 - 20 - 40 Fig. 95 Pesado de una pieza de mini block 223

En

erg

íaFlujo de referenciaRelación

Mate

riale

sDatos de Inventario

Inventario por Unidad Funcional

Datos Iniciales

Balance de materia y energía

Fórmulas de balance

Recopilación de datos

kWh0.95

MJ0.00840

Inventario final

kg139.37

kg116.46

kg6.62

lts19.19

MJ0.54

http://www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_694_a2_tablas_y_figura?page=2



7. Inventario de entradas de elementos base del muro de ladrillo


Material seco total 45.00 carretilladas 1200.00 piezas Dato estimado 0.00201 ton 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 105.10 kg 105.10 kg

2.41 ton 1200.00 piezas Dato estimado

Tierra arenosa 40.00 carretilladas 1200.00 piezas Ladrillera artesanal 2.14 ton 1200.00 piezas Dato estimado 52.29 piezas 93.42 kg

Tierra barrosa 3.00 carretilladas 1200.00 piezas Ladrillera artesanal 0.16 ton 1200.00 piezas Dato estimado 52.29 piezas 7.01 kg

Estiércol 2.00 carretilladas 1200.00 piezas Ladrillera artesanal 0.11 ton 1200.00 piezas Dato estimado 52.29 piezas 4.67 kg 4.67 kg

Tierra tíazar 4.00 paladitas 1000.00 piezas Ladrillera artesanal

Agua 600.00 lts 1200.00 piezas Ladrillera artesanal 52.29 piezas 26.14 kg 26.14 kg

Aserrín 4.00 m3 24000.00 piezas Ladrillera artesanal 3.00 ton 4.00 m3 Ladrillera artesanal

13.40 MJ 0.001 ton http://onsager.unex.es/Apuntes/Termo/Tablas-Tema-3.pdf52.29 piezas 87.58 MJ

4.00 m3 24000.00 piezas Ladrillera artesanal 3.00 ton 4.000 m3 Ladrillera artesanal 52.29 piezas 6.54 kg 6.54 kg

Aceite quemado 1400.00 lts 16500.00 piezas SEGAM 0.90 kg 1.00 lt Cap. 3. Características de los aceites usados, Transformación de los aceites usados para su utilización como energéticos en el porceso de combustión, Unidad de Planeación Minero Energética, Ministerio de Minas y Energía, Gobierno de Colombia.

38.22 MJ 1.00 kg Cap. 3. Características de los aceites usados, Transformación de los aceites usados para su utilización como energéticos en el porceso de combustión, Unidad de Planeación Minero Energética, Ministerio de Minas y Energía, Gobierno de Colombia.52.29 piezas 153.35 MJ

1400.00 lts 16500.00 piezas SEGAM 0.90 kg 1.00 lt Cap. 3. Características de los aceites usados, Transformación de los aceites usados para su utilización como energéticos en el porceso de combustión, Unidad de Planeación Minero Energética, Ministerio de Minas y Energía, Gobierno de Colombia.52.29 piezas 3.99 kg 3.99 kg

Aserrín 2.00 ton 15000.00 piezas Ladrillera artesanal 13.40 MJ 0.001 ton http://onsager.unex.es/Apuntes/Termo/Tablas-Tema-3.pdf52.29 piezas 93.42 MJ 93.42 MJ

2.00 ton 15000.00 piezas Ladrillera artesanal 1000.00 kg 1.00 ton SI* 52.29 piezas 6.97 kg 6.97 kg

Llantas 30.00 piezas de llanta 15000.00 piezas Ladrillera artesanal 9.50 kg 1.00 pieza de llanta <http://www.residuossolidos.df.gob.mx/work/sites/tdf_rs/resources/LocalContent/54/2/LLANTAS_USADAS_DIAG.pdf>52.29 piezas 0.99 kg 0.99 kg

15000.00 BTU 1.00 lb <http://www.residuossolidos.df.gob.mx/work/sites/tdf_rs/resources/LocalContent/54/2/LLANTAS_USADAS_DIAG.pdf>.

0.00233 MJ/kg 1.00 BTU/lb <http://www.worldcoal.org/resources/coal-statistics/coal-conversion-statistics/>54.29 piezas 35.99 MJ 35.99 MJ


Fig. 96 Pesado de una pieza de ladrillo macizo artesanal

225

MJ153.35

100.43 kg

87.58 MJ

Inventario final

Datos Iniciales Relación Fórmulas de balance Flujo de referencia Datos de Inventario

Recopilación de datos Balance de materia y energía Inventario por Unidad Funcional

Mate

riale

sE

ne

rgía


8. Inventario de salidas de elementos base del muro de ladrillo


Ttoal de gases 100.00 % 240.93 MJ Dato estimado (total de energía Producción 1)63.65 % 153.35 MJ Dato estimado*

36.35 % 87.58 MJ Dato estimado**

CO2 combustóleo 376.12 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 25.16 kg

CO2 madera 291.85 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 11.15 kg

CH4 combustóleo 0.13 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 0.00870 kg

CH4 madera 0.92 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 0.03515 kg

PST*** 0.356 kg 1.00 hora de quema SEGAM 21.00 horas de quema 16500.00 piezas SEGAM 52.29 piezas 0.02369 kg 0.02369 kg

CO2 combustóleo 76.59 ton 1000000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>153.35 MJ 52.29 piezas Dato estimado* 52.29 piezas 11.75 kg

CO2 madera 109.63 ton 1000000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>87.58 MJ 52.29 piezas Dato estimado** 52.29 piezas 9.60 kg

CH4 combustóleo 10.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>153.35 MJ 52.29 piezas Dato estimado* 52.29 piezas 1.53 kg

CH4 madera 100.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>87.58 MJ 52.29 piezas Dato estimado** 52.29 piezas 8.76 kg

N2O combustóleo 2.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>153.35 MJ 52.29 piezas Dato estimado* 52.29 piezas 0.31 kg

N2O madera 15.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>87.58 MJ 52.29 piezas Dato estimado** 52.29 piezas 1.31 kg

Ttoal de gases 100.00 % 129.41 MJ Dato estimado (total de energía Producción 1)72.19 % 93.42 MJ Dato estimado**

27.81 % 35.99 MJ Dato estimado****

CO2 madera 291.85 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 22.14 kg 22.14 kg

CH4 madera 0.92 kg 1.00 ton ladrillo cocido INE 2009 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>0.00201 ton ladrillo cocido 1.00 pieza Fig. 1 52.29 piezas 0.06980 kg 0.06980 kg

CO2 madera 109.63 ton 1000000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>93.42 MJ 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 10.24 kg 10.24 kg

CH4 madera 100.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>93.42 MJ 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 9.34 kg 9.34 kg

N2O madera 15.00 kg 1000.00 MJ IPCC 2006 <http://www.redladrilleras.net/documentos_galeria/Informe%20GEI%20Ladrilleras%20El%20Refugio%20No%20%20PO%2032436.pdf>93.42 MJ 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 1.40 kg 1.40 kg

CO llantas 648.00 kg 1.00 quema SEMARNAT Coahuila 1.00 quema 16500.00 piezas SEGAM 52.29 piezas 0.57 kg 0.57 kg

SO2 llantas 39.00 kg 1.00 quema SEMARNAT Coahuila 1.00 quema 16500.00 piezas SEGAM 52.29 piezas 0.03437 kg 0.03437 kg

NOx llantas 54.00 kg 1.00 quema SEMARNAT Coahuila 1.00 quema 16500.00 piezas SEGAM 52.29 piezas 0.04759 kg 0.04759 kg

PST llantas 54.00 kg 1.00 quema SEMARNAT Coahuila 1.00 quema 16500.00 piezas SEGAM 52.29 piezas 0.04759 kg 0.04759 kg

COV's llantas 0.01307 kg 1.00 kg de llanta EPA 0.99 kg de llanta 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 0.01298 kg 0.01298 kg

COSV's llantas 0.03169 kg 1.00 kg de llanta EPA 0.99 kg de llanta 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 0.03148 kg 0.03148 kg

PST llantas 0.01489 kg 1.00 kg de llanta EPA 0.99 kg de llanta 52.29 piezas Dato estimado 52.29 piezas 0.01479 kg 0.01479 kg

* MJ de aceite quemado

** MJ de aserrín

*** Partículas sólidas totales

**** MJ de llantas

227

Inventario final

Datos Iniciales Relación Fórmulas de balance Flujo de referencia Datos de InventarioE

mis

ion

es

al a

ire

(p

rod

ucc

ión

1)

Em

isio

ne

s al a

ire

(p

rod

ucc

ión

2)


kg

1.62 kg

36.31 kg

0.04384

21.35 kg

10.29 kg

9. Inventario de elementos base del muro de adobe mecanizado


Material seco total 16.00 kg 1.00 pieza UAdeC

Tierra 15.04 kg 1.00 pieza UAdeC

Cal 0.48 kg 1.00 pieza UAdeC

Cemento 0.48 kg 1.00 pieza UAdeC

Agua 2.56 lts 1.00 pieza UAdeC

Material seco total 7.01 kg 1.00 pieza UASLP 24.05 piezas 168.51 kg 168.51 kg

Tierra 6.59 kg 1.00 pieza Dato estimado 24.05 piezas 158.40 kg 158.40 kg

Cal 0.21 kg 1.00 pieza Dato estimado 24.05 piezas 5.06 kg 5.06 kg

Cemento 0.21 kg 1.00 pieza Dato estimado 24.05 piezas 5.06 kg 5.06 kg

Agua 1.12 lts 1.00 pieza Dato estimado 24.05 piezas 26.96 lts 26.96 lts



Cal 0.41 kg 1.00 pieza Dato estimado 25.06 piezas 10.15 kg 10.15 kg




Yeso 0.41 kg 1.00 pieza Dato estimado 24.50 piezas 10.00 kg 10.00 kg


Electricidad 0.034$ MXN 1.00 pieza ITAL Mexicana

- Adobe cem - cal 1.00 kWh 1.28$ MXN Tarifa O-M* 24.05 piezas 0.64 kWh 0.64 kWh

- Adobe cal 1.00 kWh 1.28$ MXN Tarifa O-M* 25.06 piezas 0.67 kWh 0.67 kWh

- Adobe yeso 1.00 kWh 1.28$ MXN Tarifa O-M* 24.50 piezas 0.65 kWh 0.65 kWh

* Tarifa ordinaria para servicio general en media tensión, con demanda menor a 100 kW (O-M), Región Norte, 2010 -2011, CFE <http://app.cfe.gob.mx/Aplicaciones/CCFE/Tarifas/Tarifas/tarifas_negocio.asp?Tarifa=OM&Anio=2011&mes=11>

Fig. 97 Producción de adobe mecanizado en la Facultad del Hábitat, UASLP Fig. 98 Pruebas de laboratorio realizadas en la Facultad del Hábitat, UASLP

229

Inventario final

Datos Iniciales Relación Fórmulas de balance Flujo de referencia Datos de InventarioE

ne

rgía

Mate

riale

s


10. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de block


Arena 1.25 m3 1.00 m3 de mortero Agenda del constructor 1500.00 kg 1.00 m3 Blockera industrial 0.00590 m3** 11.05 kg 11.05 kg

Cemento 285.50 kg 1.00 m3 de mortero Agenda del constructor 0.00590 m3** 1.68 kg 1.68 kg

Agua 0.24 m3 1.00 m3 de mortero Agenda del constructor 1000.00 lts 1.00 m3 SI* 0.00590 m3** 1.40 kg 1.40 kg


Cal 174.42 kg 1.00 m3 de mortero Agenda del constructor 0.02 m3** 3.49 kg 3.49 kg



** m3 de mortero

11. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de ladrillo



Cal 174.42 kg 1.00 m3 de mortero Agenda del constructor 0.04094 m3** 7.14 kg 7.14 kg


Yeso 40.00 kg 3.00 m2 de muro Visita de obra 2.00 m2 0.03 m3 Suposición 0.03 m3 26.67 kg 26.67 kg

Agua 57.00 lts 3.00 m2 de muro Visita de obra 2.00 m2 0.03 m3 Suposición 0.03 m3 38.00 lts 38.00 kg


** m3 de mortero

12. Inventario de juntas y recubrimientos del muro de adobe mecanizado


Arcilla 100.00 % 1.00 kg UAdeC 1119.00 kg 1.00 m3** Prueba de laboratorio*** 0.01373 m3 15.37 kg 15.37 kg

Agua 30.00 % 1.00 kg UAdeC 1119.00 kg 1.00 m3** Prueba de laboratorio*** 0.01373 m3 4.61 kg 4.61 kg





Arcilla 100.00 % 1.00 kg UAdeC 1119.00 kg 1.00 m3** Prueba de laboratorio*** 0.02 m3** 22.38 kg 22.38 kg

Paja 16.67 % 1.00 m3** UAdeC 180.00 kg 1.00 m3 Visita al sito**** 0.02 m3** 0.60 kg 0.60 kg

Agua 30.00 % 1.00 kg UAdeC 1119.00 m2 1.00 m3** Prueba de laboratorio*** 0.02 m3** 6.71 lts 6.71 kg


** m3 de arcilla

*** Ver imagen (Fig. 1)

**** peso respectivo a paca de rastrojo comprimida

231

Inventario final

Inventario final

Datos Iniciales Relación

Inventario por Unidad Funcional


Balance de materia y energía

Recopilación de datos Balance de materia y energía Inventario por Unidad Funcional Inventario final


*** Fig. 99 Pruebas de laboratorio,

Facultad de Arquitectura, UAdeC, Saltillo,

Coahuila

Re

cub

rim

ien

toJu

nta

sJu

nta

sR

ecu

bri

mie

nto


Fórmulas de balance Flujo de referencia Datos de Inventario

Jun

tas

Re

cub

rim

ien

to

Recopilación de datos

13. Modelos SimaPro para muro de block

Inventario de elementos base de muro de block

MURO Block Industrial y Semi - industrial MB-MP >> Construction >> Material

Materiales Unidad Block industrial Block semi - industrial Promedio Modelo >> Localización

- Áridos kg 139.37 116.46 127.91 Sand, at mine/CH U >> Minerals >> Material

- Cemento kg 8.71 6.62 7.66 Portland cement, MEX >> Binders >> Construction >> Material

- Agua lts 29.04 19.19 24.11 Tap water, at user/RER U >>Drinking water >> Water >> Material

MURO Block Industrial y Semi - industrial MB-P >> Construction >> Material

Energía Unidad Block industrial Block semi - industrial Promedio Modelo >> Localización

- Electricidad kWh 0.66 0.95 0.81 Electricity, high voltage, production MX, at grid/MX U >> Hight voltage >> Electricity country mix >> Energía

- Diesel MJ 0.54 0.00 0.27 Diesel, burnes in building machine/GLO U >> Mechanichal >> Energía

- Gas natural MJ 2.47 0.01 1.24

- Gas natural m3 0.06 0.00020 0.03 Natural gas, combusted in industrial equipment/RNA >> Gas >> Heat >> Energía

Fórmulas

- Gas natural 42.30 MJ 1.00 m3 www.conae.gob.mx/wb/CONAE/CONA_694_a2_tablas_y_figura?page=2

MURO Block Industrial MB-T >> Construction >> Material

Transporte industrial km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización

- Áridos 28.00 Banco cercano Camión 30 ton 3.90 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte

- Cemento 96.75 Tula, Hidalgo Camión 30 ton 0.84 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte

- Agua 4.00 Pozo cercano Pipa 10 ton 0.12 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Block 12.50 Blockera Camión 10 ton 1.85 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

MURO Block Semi - industrial MB-T >> Construction >> Material

Transporte semi – industrial km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización

- Áridos 40.00 Banco cercano Camión 30 ton 4.66 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte

- Cemento 335.00 Tula, Hidalgo Camión 30 ton 2.22 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


- Block 12.50 Blockera Camión 10 ton 1.78 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

Inventario de juntas de muro de block

MURO Block Juntas-MP y T >> Construction >> Material

Materiales Unidad Cantidad Modelo >> Localización

- Arena kg 11.05 Sand, at mine/CH U >> Minerals >> Material

- Cemento kg 1.68 Portland cement, MEX >> Binders >> Construction >> Material

- Agua lts 1.40 Tap water, at user/RER U >>Drinking water >> Water >> Material

Transporte km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización

- Arena 25.00 Radio general de ciudad Camión 14 m3 0.28 Transport, lorry >16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Cemento 12.50 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.02 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


Inventario de recubrimiento de muro de block

MURO Block Recubrimiento-MP y T >> Construction >> Material



- Cal kg 3.49 Limestone, milled, packed, at plant/CH U >> Minerals >> Material




- Cal 25.00 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.09 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


233


14. Modelos SimaPro para muro de ladrillo

Inventario de elementos base de muro de ladrillo

MURO Ladrillo MB-MP >> Construction >> Material


- Tierras kg 100.43 Clay, at mine/CH U >> Minerals >> Material

- Estiércol kg 4.67

- Agua lts 26.14 Water, process, well, in ground >> Entradas conocidas desde la naturaleza

MURO Ladrillo MB-P >> Construction >> Material

Energía Unidad Producción 1 Producción 2 Modelo >> Localización

- Aserrín MJ 87.58 93.42 Heat, softwood chips from industry, at furnace 1000kW/CH U >> Wood >> Heat >> Energía

- Aceite quemado MJ 153.35 0.00 Heavy fuel oil, burned in industrial furnace 1 MW, non-modulating/CH U >> Furnace >> Heat >> Energía

MURO Ladrillo MB-P1 y P2 >> Construction >> Material 0.01

Energía Unidad Producción 1 Producción 2 Modelo >> Localización

- Aserrín MJ 87.58 93.42

- Aserrín m3 0.00871 0.00930 Wood chips, sofwood, from industry, u=40%, at plant/RER U >> Byproducts >> Wood >> Material

- Aceite quemado MJ 153.35 0.00

- Aceite quemado kg 3.99 0.00 Heavy fuel oil, at regional storage/RER U >> Fuel oil >> Oil >> Fuels >> Material

- Neumáticos usados MJ 0.00 35.99

Fórmulas

- Aserrín 13.40 MJ 0.001 ton http://onsager.unex.es/Apuntes/Termo/Tablas-Tema-3.pdf

- Aserrín 3.00 ton 4.000 m3 Ladrillera artesanal

- Aceite quemado 38.22 MJ 1.00 kg Cap. 3. Características de los aceites usados

MURO Ladrillo MB-P1 Alto y P1 Bajo>> Construction >> Material

Emisiones Unidad Valores más ALTOS Valores más BAJOS Modelo >> Localización

- CO2 kg 36.31 21.35 Carbon dioxide >> Emisiones al aire

- CH4 kg 10.29 0.04384 Methane >> Emisiones al aire

- N2O kg 1.62 1.62 Nitrogen oxides >> Emisiones al aire

- PST kg 0.02369 0.02369 TSP >> Emisiones al aire

MURO Ladrillo MB-P2 Alto y P2 Bajo>> Construction >> Material

Emisiones Unidad Valores más ALTOS Valores más BAJOS Modelo >> Localización

- CO2 kg 22.14 10.24 Carbon dioxide >> Emisiones al aire

- CH4 kg 9.34 0.06980 Methane >> Emisiones al aire

- N2O kg 1.40 1.40 Nitrogen oxides >> Emisiones al aire

- CO kg 0.57106 0.00 Carbon monoxide >> Emisiones al aire

- SO2 kg 0.03437 0.00 Sulfur dioxide >> Emisiones al aire

- NOx kg 0.04759 0.00 Nitrogen oxides >> Emisiones al aire

- COV's kg 0.00 0.01298 VOC, volatile organic compounds >> Emisiones al aire

- COSV's kg 0.00 0.03148 VOC, volatile organic compounds >> Emisiones al aire

- PST kg 0.04759 0.01479 TSP >> Emisiones al aire

MURO Ladrillo MB-T1 y T2 >> Construction >> Material


- Tierras 3.00 Banco cercano Camión 14 m3 0.30 Transport, lorry >16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Estiércol 3.00 Rancho cercano Camión 7 m3 0.01 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Agua 0.00 Pozo propio 0.00

- Aserrín (P1) 12.50 Radio general de ciudad Camión 8 ton 0.08 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Aceite quemado 12.50 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.05 Transport, van <3.5t/RER U >> Road >> Transporte

- Aserrín (P2) 12.50 Radio general de ciudad Camión 8 ton 0.09 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Llantas 12.50 Radio general de ciudad Van 3 ton 0.01 Transport, van <3.5t/RER U >> Road >> Transporte

- Ladrillos 12.50 Radio general de ciudad Camión 20 ton 1.31 Transport, lorry >16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

235

Inventario de juntas de muro de ladrillo

MURO Ladrillo Juntas-MP y T >> Construction >> Material



- Cal kg 7.14 Limestone, milled, packed, at plant/CH U >> Minerals >> Material




- Cal 25.00 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.18 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


Inventario de recubrimiento de muro de ladrillo

MURO Ladrillo Recubrimiento-MP y T >> Construction >> Material


- Yeso kg 26.67 Gypsum, mineral, at mine/CH U >> Minerals >> Material



- Yeso 12.50 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.33 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


237

15. Modelos SimaPro para muros de adobe mecanizado

Inventario de elementos base de muros de adobe mecanizado

MURO AM UASLP B, C y D MB-MP >> Construction >> Material

Materiales Unidad Adobe cem - cal Adobe cal Adobe yeso Modelo >> Localización

- Tierra kg 158.40 159.09 156.64 Clay, at mine/CH U >> Minerals >> Material

- Cemento kg 5.06 0.00 0.00 Portland cement, MEX >> Binders >> Construction >> Material

- Cal kg 5.06 10.15 0.00 Limestone, milled, packed, at plant/CH U >> Minerals >> Material

- Yeso kg 0.00 0.00 10.00 Gypsum, mineral, at mine/CH U >> Minerals >> Material


MURO AM UASLP B, C y D MB-P >> Construction >> Material

Energía Unidad Adobe cem - cal Adobe cal Adobe yeso Modelo >> Localización

- Electricidad kWh 0.63883 0.66556 0.65088 Electricity, medium voltage, production MX, at grid/MX U >> Medium voltage >> Electricity country mix >> Energía

MURO AM UASLP B MB-T >> Construction >> Material


- Tierra 15.55 Banco cercano Camión 14 m3 2.46 Transport, lorry >16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

- Cemento 96.75 Cerritos, S.L.P. Camión 30 ton 0.49 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte

- Cal 45.80 Calera Camión 30 ton 0.23 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


- Adobes cem - cal 12.50 Radio general de ciudad Camión 10 ton 2.11 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

MURO AM UASLP C MB-T >> Construction >> Material



- Cal 45.80 Calera Camión 30 ton 0.47 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte

- Agua 0.00 Red municipal

- Adobes cal 12.50 Radio general de ciudad Camión 10 ton 2.12 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

MURO AM UASLP D MB-T >> Construction >> Material



- Yeso 12.50 Radio general de ciudad Camión 30 ton 0.12 Transport, lorry >28t, fleet average/CH U >> Road >> Transporte


- Adobes cemento 12.50 Radio general de ciudad Camión 10 ton 2.08 Transport, lorry 3.5-16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte

239

Inventario de juntas de muros de adobe mecanizado

MURO AM UASLP B, C y D Juntas-MP >> Construction >> Material

Materiales Unidad Adobe cem - cal Adobe cal Adobe cemento Modelo >> Localización

- Arcilla kg 15.37 15.76 15.55 Clay, at mine/CH U >> Minerals >> Material


MURO AM UASLP B, C y D Juntas-T >> Construction >> Material

Transporte cem - cal km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización

- Arcilla 25.00 Banco cercano Camión 14 m3 0.38 Transport, lorry >16t, fleet average/RER U >> Road >> Transporte


Transporte cal km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización



Transporte cemento km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización



Inventario de recubrimiento de muros de adobe mecanizado

MURO AM Recubrimiento-MP >> Construction >> Material


- Arcilla kg 22.38 Clay, at mine/CH U >> Minerals >> Material

- Paja kg 0.60 Straw IP, at farm/CH U >> Plant production >> Agricultural >> Material


MURO AM Recubrimiento-T >> Construction >> Material

Transporte cem - cal km Procedencia Transporte tkm Modelo >> Localización


- Paja 25.00 Rancho cercano Van 3 ton 0.015 Transport, van <3.5t/RER U >> Road >> Transporte

- Agua 0.00

241

16. Cálculo de incertidumbre con la matriz de Pedigree

- Muro de block

Temporal Goegráfica Tecnológica

Muro de block

Blocks 3 3 0 4 1 2 1.14

Materiales 3 3 0 4 1 2 1.09

- Áridos 3 3 0 5 3 2 1.53

- Cemento 3 3 0 4 1 2 1.09

- Agua 3 3 0 5 3 2 1.53

Energía 3 3 0 4 1 2 1.09

- Electricidad 3 3 0 4 1 2 1.09

- Diesel 3 3 0 5 3 2 1.53

- Gas natural 3 3 0 5 3 2 1.53

Transporte 1 3 0 0 0 1 1.07

- Áridos 1 3 0 6 3 1 1.53

- Cemento 1 3 0 4 1 1 1.07

- Block 2 3 0 4 1 1 1.09

Mortero cem - arena 1:5 6 1 6 4 1 1 1.56

Materiales 6 1 6 4 1 1 1.56

- Arena 6 1 6 5 3 1 1.84

- Cemento 6 1 6 4 1 1 1.56

- Agua 6 1 6 5 3 1 1.84

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arena 2 3 0 6 3 4 1.55

- Cemento 2 3 0 4 1 4 1.14

Mortero cal - arena 1:5 6 1 6 5 3 1 1.58

Materiales 6 1 6 5 3 1 1.84

- Arena 6 1 6 5 3 1 1.84

- Cal 6 1 6 5 3 1 1.84

- Agua 6 1 6 5 3 1 1.84

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arena 2 3 0 6 3 4 1.55

- Cal 2 3 0 4 1 4 1.14

ANEXOS 243

Calidad en los datos Fiabilidad Totalidad

Tamaño de

la muestra Incertidumbre

Correlaciones

- Muro de ladrillo


Muro de ladrillo

Ladrillos 0 0 0 0 0 4 1.11

Materiales 3 5 0 0 0 4 1.16

- Tierras 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 4 1 4 1.16

Energía 6 3 0 0 0 4 1.24

- Aserrín 3 5 0 5 3 4 1.56

- CO2 6 3 0 0 0 4 1.24

- CH4 6 3 0 0 0 4 1.24

- N2O 6 3 0 0 0 4 1.24

- COV's 6 3 0 0 0 4 1.24

- COSV's 6 3 0 0 0 4 1.24

- PST 6 3 0 0 0 4 1.24

Transporte 2 3 0 6 3 4 1.55

- Tierras 3 3 0 6 3 4 1.55

- Estiércol 3 3 0 6 3 4 1.55

- Aserrín 2 3 0 5 0 4 1.17

- Neumáticos usados 2 3 0 5 0 4 1.17

- Ladrillos 2 3 0 6 3 4 1.55

Mortero cal - arena 1:5 6 1 6 5 3 1 1.86

Materiales 6 1 6 5 3 1 1.84

- Arena 6 1 6 5 3 1 1.84

- Cal 6 1 6 5 3 1 1.84

- Agua 6 1 6 5 3 1 1.84

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arena 2 3 0 6 3 4 1.55

- Cal 2 3 0 4 1 4 1.14

Yeso 1 3 0 5 3 4 1.54

Materiales 1 3 0 5 3 4 1.54

- Yeso 1 3 0 5 3 4 1.54

- Agua 1 3 0 5 3 4 1.54

Transporte 2 3 0 4 1 4 1.14

- Yeso 2 3 0 4 1 4 1.14

244 ANEXOS

Incertidumbre

Correlaciones Tamaño de

la muestraCalidad en los datos Fiabilidad Totalidad

- Muro de adobe cem - cal


Muro de adobe cem - cal

Adobes cem - cal 0 5 0 0 1 4 1.15

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Tierra 3 5 0 5 3 4 1.56

- Cemento 3 5 0 4 1 4 1.16

- Cal 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Energía 4 5 0 4 1 4 1.19

- Electricidad 4 5 0 4 1 4 1.19

Transporte 2 3 0 4 1 4 1.14

- Tierra 2 3 0 6 3 4 1.55

- Cemento 2 3 0 4 1 4 1.14

- Cal 2 3 0 4 1 4 1.14

- Adobes cem - cal 2 3 0 5 0 4 1.17

Arcilla/agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 6 3 4 1.55

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55

Arcilla/paja/agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Paja 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55

- Paja 2 3 0 5 0 4 1.17

ANEXOS 245




- Muro de adobe cal


Muro de adobe cal

Adobes cal 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Tierra 3 5 0 5 3 4 1.56

- Cal 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Energía 4 5 0 4 1 4 1.19

- Electricidad 4 5 0 4 1 4 1.19

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Tierra 2 3 0 6 3 4 1.55

- Cal 2 3 0 4 1 4 1.14

- Adobes cal 2 3 0 5 0 4 1.17

Arcilla/agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 6 3 4 1.55

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55


Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Paja 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55

- Paja 2 3 0 5 0 4 1.17

246 ANEXOS




- Muro de adobe yeso


Muro de adobe yeso

Adobes yeso 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Tierra 3 5 0 5 3 4 1.56

- Yeso 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Energía 4 5 0 4 1 4 1.19

- Electricidad 4 5 0 4 1 4 1.19

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.17

- Tierra 2 3 0 6 3 4 1.55

- Yeso 2 3 0 4 1 4 1.14

- Adobes yeso 2 3 0 5 0 4 1.17

Arcilla/agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 6 3 4 1.55

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55


Materiales 3 5 0 5 3 4 1.56

- Arcilla 3 5 0 5 3 4 1.56

- Paja 3 5 0 5 3 4 1.56

- Agua 3 5 0 5 3 4 1.56

Transporte 2 3 0 0 0 4 1.14

- Arcilla 2 3 0 6 3 4 1.55

- Paja 2 3 0 5 0 4 1.17

Valoración de acuerdo a la matriz a de Pedigree

Fiabilidad

0 No especificado

1 Datos verificados basados en mediciones

2 Datos verificados basados en suposiciones

3 Datos no verificados basados en mediciones

4 Datos no verificados, parcialmente basados en cálculos cualificados

5 Cálculo cualificado

6 Datos derivados de información teórica

7 Cálculo no cualificado

ANEXOS 247




Valoración de acuerdo a la matriz a de Pedigree

Totalidad

0 No especificado

1 Datos representativos de todos los sitios

2 Datos representativos de >50% de los sitios correspondientes

3 Datos representativos solo de algunos sitios (<50%)

4 >50% de los sitios de períodos más cortos

5 Datos representativos de un solo sitio correspondiente

6 Datos de algunos sitios de períodos más cortos

7 Representatividad desconocida

Correlación temporal

0 No especificado

1 Menos de 3 años de diferencia con respecto al año 2000




5 Antigüedad de los datos desconocida

6 Antigüedad de los datos superior a 15 años desde el año 2000

Correlación geográfica

0 No especificado

1 Datos del área en estudio

2 Datos promedio a un área más grande en la que se incluye el área de estudio

3 Datos de un área más pequeña que el área en estudio

4 Datos de un área similar

5 Datos de un área desconocida

6 Datos de un área notablemente diferente

Nueva correlación tecnológica

0 No especificado

1 Datos de empresas, procesos y materiales en estudio

2 Datos sobre procesos experimentales asociados de tecnologías diferentes

3 Datos sobre procesos o materiales asociados pero de tecnologías diferentes

4 Datos sobre procesos experimentales e idéntica tecnología

5

Tamaño de la muestra

0 No especificado

1 > 100, medición continua

2 > 20

3 > 10, cifa agregada en el informe medioambiental

4 >=3

5 Desconocido

248 ANEXOS

Datos sobre procesos o materiales asociados pero experimentales de tecnologías

diferentes

17. Identificación de aspectos significativos según Ecoindicador 99 (H) PARTE 1

Áridos

Componentes Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje

MUROS 935.21 kg 100% 14.40 kg 100% 25.84 kg 100% 36.66 kg 100% 1.80 kg 100% 220.10 kg 100% 2.76 kWh 100% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 32.09 tkm 100%

Muro de block 171.68 kg 18% 9.35 kg 65% 3.49 kg 14% 30.63 lts 14% 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 9.96 tkm 31%

Blocks 127.91 kg 14% 7.66 kg 53% 24.11 lts 11% 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 8.66 tkm 27%

Mortero cem - arena 1:5 11.05 kg 1% 1.68 kg 12% 1.40 lts 1% 0.30 tkm 1%

Mortero cal - arena 1:5 32.72 kg 3% 3.49 kg 14% 5.12 lts 2% 1.01 tkm 3%

Muro de ladrillo 175.60 kg 19% 7.14 kg 28% 26.67 kg 73% 74.62 lts 34% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 4.25 tkm 13%

Ladrillos 100.43 kg 11% 26.14 lts 12% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 1.86 tkm 6%

Morter cal - arena 1:5 75.17 kg 8% 7.14 kg 28% 10.48 lts 5% 2.06 tkm 6%

Yeso 26.67 kg 73% 38.00 lts 17% 0.33 tkm 1%

Muro de adobe cem - cal 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 lts 17% 0.64 kWh 23% 6.25 tkm 19%

Adobes cem - cal 158.40 kg 17% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 26.96 lts 12% 0.64 kWh 23% 5.29 tkm 16%

Arcilla/agua 15.37 kg 2% 4.61 lts 2% 0.38 tkm 1%

Arcilla/paja/agua 22.38 kg 2% 0.60 kg 33% 6.71 lts 3% 0.57 tkm 2%

Muro de adobe cal 197.22 kg 21% 10.15 kg 39% 0.60 kg 33% 38.52 lts 18% 0.67 kWh 24% 6.02 tkm 19%

Adobes cal 159.09 kg 17% 10.15 kg 39% 27.08 lts 12% 0.67 kWh 24% 5.05 tkm 16%



Muro de adobe yeso 194.57 kg 21% 10.00 kg 27% 0.60 kg 33% 38.04 lts 17% 0.65 kWh 24% 5.61 tkm 17%

Adobes yeso 156.64 kg 17% 10.00 kg 27% 26.66 lts 12% 0.65 kWh 24% 4.64 tkm 14%



Entradas

MUROS 935.21 kg 100% 14.40 kg 100% 25.84 kg 100% 36.66 kg 100% 1.80 kg 100% 220.10 kg 100% 2.76 kg 100% 0.27 kg 100% 1.24 kg 100% 93.42 kg 100% 0.99 kg 100% 32.09 tkm 100%

Muro de block 171.68 kg 18% 9.35 kg 65% 3.49 kg 14% 30.63 kg 14% 0.81 kg 29% 0.27 kg 100% 1.24 kg 100% 9.96 tkm 31%

Materiales 171.68 kg 18% 9.35 kg 65% 3.49 kg 14% 30.63 lts 14%

Energía 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100%

Transporte 9.96 tkm 31%

Muro de ladrillo 175.60 kg 19% 7.14 kg 28% 26.67 kg 73% 74.62 kg 34% 93.42 kg 100% 0.99 kg 100% 4.25 tkm 13%


Energía 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100%


Muro de adobe cem - cal 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 kg 17% 0.64 kg 23% 6.25 tkm 19%

Materiales 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 lts 17%

Energía 0.64 kWh 23%


Muro de adobe cal 197.22 kg 21% 10.15 kg 39% 0.60 kg 33% 38.52 kg 18% 0.67 kg 24% 6.02 tkm 19%




Muro de adobe yeso 194.57 kg 21% 10.00 kg 27% 0.60 kg 33% 38.04 kg 17% 0.65 kg 24% 5.61 tkm 17%




* Porcentaje más alto

Entradas de transporte

Electricidad Diesel Gas natural Aserrín Neumáticos usados TransporteCemento Cal Yeso Paja Agua

Entradas de materiales Entradas de energía


Componentes Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje

MUROS

Muro de block

Blocks

Mortero cem - arena 1:5

Mortero cal - arena 1:5

Muro de ladrillo 10.24 kg 100% 0.07 kg 100% 1.40 kg 100% 0.04 kg 100% 0.01 kg 100%

Ladrillos 10.24 kg 100% 0.07 kg 100% 1.40 kg 100% 0.04 kg 100% 0.01 kg 100%

Morter cal - arena 1:5

Yeso


Adobes cem - cal

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Muro de adobe cal

Adobes cal

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Muro de adobe yeso

Adobes yeso

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Entradas

MUROS

Muro de block

Materiales

Energía

Transporte


Materiales

Energía 10.24 kg 100% 0.07 kg 100% 1.40 kg 100% 0.04 kg 100% 0.01 kg 100%

Transporte


Materiales

Energía

Transporte

Muro de adobe cal

Materiales

Energía

Transporte

Muro de adobe yeso

Materiales

Energía

Transporte


Salidas de energía

CO2 CH4 N2O COV's PST



MUROS 0.08788 Pt 1.53% 0.00112 Pt 0.02% 3.05721 Pt 53.27% 0.21926 Pt 3.82% 0.00184 Pt 0.03% 0.00005 Pt 0.00% 0.05055 Pt 0.88% 0.69467 Pt 12.10% 0.10498 Pt 1.83% 0.01112 Pt 0.19% 1.51090 Pt 26.32% 5.73957 Pt 100.00%

Muro de block 0.02065 Pt 0.36% 0.00016 Pt 0.00% 0.17127 Pt 2.98% 0.06744 Pt 1.17% 0.00070 Pt 0.01% 0.00002 Pt 0.00% 0.02303 Pt 0.40% 0.02402 Pt 0.42% 0.00986 Pt 0.17% 0.00345 Pt 0.06% 0.57778 Pt 10.07% 0.89836 Pt 15.65%

Blocks 0.01681 Pt 0.29% 0.00013 Pt 0.00% 0.14072 Pt 2.45% 0.05586 Pt 0.97% 0.00055 Pt 0.01% 0.00002 Pt 0.00% 0.0188 Pt 0.33% 0.01996 Pt 0.35% 0.00675 Pt 0.12% 0.00269 Pt 0.05% 0.48429 Pt 8.44% 0.74661 Pt 13.01%

Mortero cem - arena 1:5 0.00272 Pt 0.05% 0.00002 Pt 0.00% 0.02239 Pt 0.39% 0.01039 Pt 0.18% 0.00009 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0033 Pt 0.06% 0.00305 Pt 0.05% 0.00090 Pt 0.02% 0.00027 Pt 0.00% 0.07473 Pt 1.30% 0.11787 Pt 2.05%

Mortero cal - arena 1:5 0.00111 Pt 0.02% 0.00001 Pt 0.00% 0.00816 Pt 0.14% 0.00119 Pt 0.02% 0.00006 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0009 Pt 0.02% 0.00101 Pt 0.02% 0.00221 Pt 0.04% 0.00048 Pt 0.01% 0.01876 Pt 0.33% 0.03389 Pt 0.59%

Muro de ladrillo 0.00394 Pt 0.07% 0.00063 Pt 0.01% 2.57410 Pt 44.85% 0.05331 Pt 0.93% 0.00015 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00289 Pt 0.05% 0.62998 Pt 10.98% 0.01342 Pt 0.23% 0.00141 Pt 0.02% 0.08580 Pt 1.49% 3.36564 Pt 58.64%

Ladrillos 0.00094 Pt 0.02% 0.00060 Pt 0.01% 2.44450 Pt 42.59% 0.05041 Pt 0.88% 0.00002 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0009 Pt 0.02% 0.62703 Pt 10.92% 0.00940 Pt 0.16% 0.00032 Pt 0.01% 0.04031 Pt 0.70% 3.17440 Pt 55.31%

Morter cal - arena 1:5 0.00227 Pt 0.04% 0.00002 Pt 0.00% 0.01671 Pt 0.29% 0.00244 Pt 0.04% 0.00012 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0018 Pt 0.03% 0.00206 Pt 0.04% 0.00453 Pt 0.08% 0.00099 Pt 0.02% 0.03840 Pt 0.67% 0.06937 Pt 1.21%

Yeso 0.00073 Pt 0.01% 0.00001 Pt 0.00% 0.11289 Pt 1.97% 0.00046 Pt 0.01% 0.00001 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0002 Pt 0.00% 0.00089 Pt 0.02% -0.00051 Pt -0.01% 0.00010 Pt 0.00% 0.00709 Pt 0.12% 0.12187 Pt 2.12%

Muro de adobe cem - cal 0.02737 Pt 0.48% 0.00015 Pt 0.00% 0.13642 Pt 2.38% 0.05425 Pt 0.95% 0.00051 Pt 0.01% 0.00002 Pt 0.00% 0.01524 Pt 0.27% 0.01970 Pt 0.34% 0.02954 Pt 0.51% 0.00297 Pt 0.05% 0.44244 Pt 7.71% 0.72861 Pt 12.69%

Adobes cem - cal 0.01521 Pt 0.26% 0.00014 Pt 0.00% 0.12817 Pt 2.23% 0.05291 Pt 0.92% 0.00050 Pt 0.01% 0.00002 Pt 0.00% 0.0147 Pt 0.26% 0.01830 Pt 0.32% 0.01488 Pt 0.26% 0.00273 Pt 0.05% 0.42199 Pt 7.35% 0.66952 Pt 11.67%

Arcilla/agua 0.00014 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00280 Pt 0.05% 0.00040 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0002 Pt 0.00% 0.00044 Pt 0.01% 0.00082 Pt 0.01% 0.00005 Pt 0.00% 0.00686 Pt 0.12% 0.01166 Pt 0.20%

Arcilla/paja/agua 0.01202 Pt 0.21% 0.00001 Pt 0.00% 0.00545 Pt 0.10% 0.00094 Pt 0.02% 0.00001 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0004 Pt 0.01% 0.00097 Pt 0.02% 0.01384 Pt 0.24% 0.00019 Pt 0.00% 0.01360 Pt 0.24% 0.04743 Pt 0.83%

Muro de adobe cal 0.02025 Pt 0.35% 0.00011 Pt 0.00% 0.08212 Pt 1.43% 0.03474 Pt 0.61% 0.00038 Pt 0.01% 0.00001 Pt 0.00% 0.00586 Pt 0.10% 0.01274 Pt 0.22% 0.02823 Pt 0.49% 0.00221 Pt 0.04% 0.24959 Pt 4.35% 0.43625 Pt 7.60%

Adobes cal 0.00809 Pt 0.14% 0.00010 Pt 0.00% 0.07380 Pt 1.29% 0.03339 Pt 0.58% 0.00037 Pt 0.01% 0.00001 Pt 0.00% 0.0053 Pt 0.09% 0.01133 Pt 0.20% 0.01355 Pt 0.24% 0.00197 Pt 0.03% 0.22897 Pt 3.99% 0.37687 Pt 6.57%



Muro de adobe yeso 0.01566 Pt 0.27% 0.00007 Pt 0.00% 0.09330 Pt 1.63% 0.00952 Pt 0.17% 0.00009 Pt 0.00% 0.00001 Pt 0.00% 0.00353 Pt 0.06% 0.00823 Pt 0.14% 0.02394 Pt 0.42% 0.00108 Pt 0.02% 0.15528 Pt 2.71% 0.31070 Pt 5.41%

Adobes yeso 0.00350 Pt 0.06% 0.00006 Pt 0.00% 0.08501 Pt 1.48% 0.00818 Pt 0.14% 0.00008 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0030 Pt 0.05% 0.00682 Pt 0.12% 0.00926 Pt 0.16% 0.00083 Pt 0.01% 0.13474 Pt 2.35% 0.25147 Pt 4.38%



Entradas



Materiales 0.01662 Pt 0.29% 0.00009 Pt 0.00% 0.13022 Pt 2.28% 0.05818 Pt 1.02% 0.00061 Pt 0.01% 0.00001 Pt 0.00% 0.01917 Pt 0.34% 0.01728 Pt 0.30% 0.00737 Pt 0.13% 0.00238 Pt 0.04% 0.41859 Pt 7.32% 0.67052 Pt 11.72%

Energía 0.00100 Pt 0.02% 0.00001 Pt 0.00% 0.00823 Pt 0.14% 0.00283 Pt 0.05% 0.00002 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00039 Pt 0.01% 0.00103 Pt 0.02% 0.00024 Pt 0.00% 0.00006 Pt 0.00% 0.04452 Pt 0.78% 0.05831 Pt 1.02%

Transporte 0.00302 Pt 0.05% 0.00006 Pt 0.00% 0.03282 Pt 0.57% 0.00643 Pt 0.11% 0.00007 Pt 0.00% 0.00001 Pt 0.00% 0.00347 Pt 0.06% 0.00571 Pt 0.10% 0.00224 Pt 0.04% 0.00101 Pt 0.02% 0.11467 Pt 2.01% 0.16952 Pt 2.96%

















* Impactos positivos

Impactos menores al 0.00% del total

Impactos representativos menores al 1% del total

Impactos mayores del 1% del total


Impactos totales (100%)

Daños a la capa de ozno Ecotoxicidad Acidificación/EutrofizaciónRespiración orgánicos

Evaluación de impactos

Carcinogénesis Uso de suelo Consumo de minerales C. de combustibles fósiles Todas las categoríasRespiración inorgánicos Cambio climático Radiación

ANEXOS 255

18. Análisis de sensibilidad El método de cálculo de IMPACT World + fue desarrollado en respuesta a la necesidad de tener evaluaciones de impacto regionalizadas que abracaran el mundo entero. Fue desarrollado por diversas instituciones, Universidades y consultorías ACV a lo largo del mundo. Se desarrollan modelos de caracterización de categorías de impacto locales y regionales, basados en una escala espacial apropiada. Las categorías de impacto consideradas y su equivalencia con las manejadas por Ecoindicador 99 se pueden ver en el Cuadro 52.

IMPACT 2002 Ecoindicador 99

- Carcinogénesis - Carcinogénesis

- No – carcinogénesis - Respiración inorgánicos - Respiración inorgánicos - Radiación - Radiación - Agotamiento de la capa de ozono - Daño a la capa de ozono - Respiración orgánicos - Respiración orgánicos - Ecotoxicidad acuática

- Ecotoxicidad - Ecotoxicidad terrestre - Acidificación terrestre

- Acidificación/Eutrofización - Acidificación acuática - Eutrofización acuática - Ocupación de suelo - Uso de suelo - Calentamiento global - Cambio climático - Energía no renovable - Consumo de combustibles fósiles - Extracción mineral - Consumo de minerales

Cuadro 52. Categorías de impacto de IMPACT 2002 y de Ecoindicador 99

19. Identificación de aspectos significativos según Impact 2002 PARTE 1

Áridos


MUROS 935.21 kg 100% 14.40 kg 100% 25.84 kg 100% 36.66 kg 100% 1.80 kg 100% 220.10 kg 100% 2.76 kWh 100% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 32.09 tkm 100%

Muro de block 171.68 kg 18% 9.35 kg 65% 3.49 kg 14% 30.63 lts 14% 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 9.96 tkm 31%

Blocks 127.91 kg 14% 7.66 kg 53% 24.11 lts 11% 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100% 8.66 tkm 27%

Mortero cem - arena 1:5 11.05 kg 1% 1.68 kg 12% 1.40 lts 1% 0.30 tkm 1%

Mortero cal - arena 1:5 32.72 kg 3% 3.49 kg 14% 5.12 lts 2% 1.01 tkm 3%

Muro de ladrillo 175.60 kg 19% 7.14 kg 28% 26.67 kg 73% 74.62 lts 34% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 4.25 tkm 13%

Ladrillos 100.43 kg 11% 26.14 lts 12% 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100% 1.86 tkm 6%

Morter cal - arena 1:5 75.17 kg 8% 7.14 kg 28% 10.48 lts 5% 2.06 tkm 6%

Yeso 26.67 kg 73% 38.00 lts 17% 0.33 tkm 1%

Muro de adobe cem - cal 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 lts 17% 0.64 kWh 23% 6.25 tkm 19%

Adobes cem - cal 158.40 kg 17% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 26.96 lts 12% 0.64 kWh 23% 5.29 tkm 16%



Muro de adobe cal 197.22 kg 21% 10.15 kg 39% 0.60 kg 33% 38.52 lts 18% 0.67 kWh 24% 6.02 tkm 19%

Adobes cal 159.09 kg 17% 10.15 kg 39% 27.08 lts 12% 0.67 kWh 24% 5.05 tkm 16%



Muro de adobe yeso 194.57 kg 21% 10.00 kg 27% 0.60 kg 33% 38.04 lts 17% 0.65 kWh 24% 5.61 tkm 17%

Adobes yeso 156.64 kg 17% 10.00 kg 27% 26.66 lts 12% 0.65 kWh 24% 4.64 tkm 14%



Entradas

MUROS 935.21 kg 100% 14.40 kg 100% 25.84 kg 100% 36.66 kg 100% 1.80 kg 100% 220.10 kg 100% 2.76 kg 100% 0.27 kg 100% 1.24 kg 100% 93.42 kg 100% 0.99 kg 100% 32.09 tkm 100%

Muro de block 171.68 kg 18% 9.35 kg 65% 3.49 kg 14% 30.63 kg 14% 0.81 kg 29% 0.27 kg 100% 1.24 kg 100% 9.96 tkm 31%


Energía 0.81 kWh 29% 0.27 MJ 100% 1.24 MJ 100%


Muro de ladrillo 175.60 kg 19% 7.14 kg 28% 26.67 kg 73% 74.62 kg 34% 93.42 kg 100% 0.99 kg 100% 4.25 tkm 13%


Energía 93.42 MJ 100% 0.99 kg 100%


Muro de adobe cem - cal 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 kg 17% 0.64 kg 23% 6.25 tkm 19%

Materiales 196.14 kg 21% 5.06 kg 35% 5.06 kg 20% 0.60 kg 33% 38.28 lts 17%



Muro de adobe cal 197.22 kg 21% 10.15 kg 39% 0.60 kg 33% 38.52 kg 18% 0.67 kg 24% 6.02 tkm 19%




Muro de adobe yeso 194.57 kg 21% 10.00 kg 27% 0.60 kg 33% 38.04 kg 17% 0.65 kg 24% 5.61 tkm 17%





257

Cemento Cal Yeso Paja Agua Transporte

Entradas de materiales Entradas de energía Entradas de transporte

Electricidad Diesel Gas natural Aserrín Neumáticos usados


Componentes Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje Cantidad Unidad Porcentaje

MUROS

Muro de block

Blocks

Mortero cem - arena 1:5

Mortero cal - arena 1:5


Ladrillos 10.24 kg 100% 0.07 kg 100% 1.40 kg 100% 0.04 kg 100% 0.01 kg 100%

Morter cal - arena 1:5

Yeso


Adobes cem - cal

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Muro de adobe cal

Adobes cal

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Muro de adobe yeso

Adobes yeso

Arcilla/agua

Arcilla/paja/agua

Entradas

MUROS

Muro de block

Materiales

Energía

Transporte


Materiales

Energía 10.24 kg 100% 0.07 kg 100% 1.40 kg 100% 0.04 kg 100% 0.01 kg 100%

Transporte


Materiales

Energía

Transporte

Muro de adobe cal

Materiales

Energía

Transporte

Muro de adobe yeso

Materiales

Energía

Transporte


259

CO2 CH4 N2O COV's PST

Salidas de energía





Blocks 0.00017 Pt 0.54% 0.00000 Pt 0.00% 0.00096 Pt 3.11% 0.00136 Pt 4.40% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.0001 Pt 0.24% 0.00002 Pt 0.06% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00084 Pt 2.72% 0.00342 Pt 11.10%

Mortero cem - arena 1:5 0.00002 Pt 0.07% 0.00000 Pt 0.00% 0.00015 Pt 0.49% 0.00025 Pt 0.82% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.03% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00013 Pt 0.42% 0.00057 Pt 1.86%

Mortero cal - arena 1:5 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00005 Pt 0.15% 0.00003 Pt 0.09% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.03% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00004 Pt 0.12% 0.00013 Pt 0.42%


Ladrillos 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.01% 0.01795 Pt 58.18% 0.00114 Pt 3.70% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.02% 0.00059 Pt 1.90% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00006 Pt 0.20% 0.01976 Pt 64.04%

Morter cal - arena 1:5 0.00001 Pt 0.03% 0.00000 Pt 0.00% 0.00010 Pt 0.31% 0.00006 Pt 0.19% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.05% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00008 Pt 0.25% 0.00026 Pt 0.86%

Yeso 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00024 Pt 0.79% 0.00001 Pt 0.04% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.08% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00001 Pt 0.04% 0.00030 Pt 0.96%


Adobes cem - cal 0.00015 Pt 0.49% 0.00000 Pt 0.00% 0.00087 Pt 2.82% 0.00128 Pt 4.16% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.0001 Pt 0.22% 0.00002 Pt 0.06% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00075 Pt 2.42% 0.00315 Pt 10.19%




Adobes cal 0.00010 Pt 0.33% 0.00000 Pt 0.00% 0.00049 Pt 1.59% 0.00081 Pt 2.62% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.14% 0.00001 Pt 0.03% 0.00000 Pt 0.01% 0.00000 Pt 0.00% 0.00044 Pt 1.43% 0.00191 Pt 6.18%




Adobes yeso 0.00007 Pt 0.22% 0.00000 Pt 0.00% 0.00039 Pt 1.26% 0.00020 Pt 0.63% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.0000 Pt 0.11% 0.00001 Pt 0.02% 0.00000 Pt 0.00% 0.00000 Pt 0.00% 0.00022 Pt 0.70% 0.00091 Pt 2.95%



Entradas






















* Impactos positivos

Impactos menores al 0.00% del total

Impactos representativos menores al 1% del total



Impactos totales (100%)

261

Acidificación/Eutrofización Uso de suelo Consumo de minerales C. de combustibles fósiles Todas las categoríasEcotoxicidadCarcinogénesis Respiración orgánicos Respiración inorgánicos Cambio climático Radiación Daños a la capa de ozno

Evaluación de impactos

ANEXOS 263

20. Análisis de coherencia De acuerdo con la normativa (ISO 14044), se puede realizar un análisis de coherencia en suposiciones, métodos, modelos y datos a lo largo de un ACV, en este caso se evalúa la coherencia entre los distintos datos recopilados para el inventario de ciclo de vida de los muros de block, ladrillo y adobe, debido a que de estos datos dependen las evaluaciones posteriores (Cuadro 53). Se comparan las fuentes, exactitud, antigüedad, tecnología, tiempo y geografía de los datos, entre los materiales, energía y transporte de los distintos elementos base, juntas y recubrimientos que componen un los m2 de muro y se puntualizan las diferencias entre ellos con el objetivo de proporcionar una visión clara de la investigación y posibles mejoras para investigaciones futuras. Datos de elementos base Fuentes Exactitud Antigüedad Tecnología Tiempo Geografía

Materiales - Blocks Visita Buena 1 año Media Real Local - Ladrillos Visita Buena 1 año Baja Real Local - Adobes Visita Buena 1 año Media Reciente Regional

Comparación Coherente Coherente Coherente Incoherente Coherente Coherente

Medidas tomadas De acuerdo al objetivo y alance

Energía - Blocks Visita Buena 1 año Alta Real Local - Ladrillos Visita Regular 1 año Baja Real Local - Adobes Visita Regular 1 año Media Reciente Regional

Comparación Coherente Incoherente Coherente Incoherente Coherente Coherente

Medidas tomadas Estipulado en la interpretación de la investigación

Transporte - Blocks Visita Buena 1 año Media Real Local - Ladrillos Visita Buena 1 año Media Real Local - Adobes Suposición Buena 1 año Media Reciente Local

Comparación Coherente Coherente Coherente Coherente Coherente Coherente

Acción

Datos de juntas Fuentes Exactitud Antigüedad Tecnología Tiempo Geografía

Materiales - Mortero cem – arena Bibliografía Buena 37 años Baja Pasado Nacional - Mortero cal – arena Bibliografía Buena 37 años Baja Pasado Nacional - Arcilla/agua Visita Buena 1 año Baja Reciente Regional

Comparación Incoherente Coherente Incoherente Coherente Incoherente Coherente


Transporte - Mortero cem – arena Suposición Regular Reciente Local - Mortero cal – arena Suposición Regular Reciente Local - Arcilla/agua Suposición Regular Reciente Local

Comparación Coherente Coherente Coherente Coherente

Medidas tomadas

Datos de recubrimientos Fuentes Exactitud Antigüedad Tecnología Tiempo Geografía

Materiales - Mortero cal – arena Bibliografía Buena 37 años Baja Pasado Nacional - Yeso Visita Buena 1 año Baja Reciente Local - Arcilla/paja/agua Visita Buena 1 año Baja Reciente Regional

Comparación Incoherente Coherente Incoherente Coherente Incoherente Coherente


Transporte - Mortero cal – arena Suposición Regular Reciente Local - Yeso Suposición Regular Reciente Local - Arcilla/paja/agua Suposición Regular Reciente Local

Comparación Coherente Coherente Coherente Coherente

Medidas tomadas

Cuadro 53. Análisis de coherencia en los datos de inventario

análisis del ciclo de vida de materiales de construcción...

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